TW201410789A

TW201410789A - 防靜電性聚矽氧橡膠組成物及抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃的方法

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Publication number: TW201410789A
Application number: TW102117211A
Authority: TW
Inventors: Daichi Todoroki
Original assignee: Shinetsu Chemical Co
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2014-03-16
Also published as: JP5835100B2; CN103421323A; TWI586759B; CN103421323B; JP2013241532A

Abstract

本發明提供一種成為即使曝露於高溫下仍不會變黃、可維持優異防靜電特性之聚矽氧橡膠(硬化物)的防靜電性聚矽氧橡膠組成物、以及抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法。本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物之特徵為於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物100質量份中含有0.0001~5質量份之鉀鹽的離子導電性防靜電劑。

Description

防靜電性聚矽氧橡膠組成物及抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃的方法

本發明係關於可獲得尤其不僅在室溫，即使在高溫下之充分防靜電性能亦優異之硬化物的防靜電性聚矽氧橡膠組成物及使用該組成物抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法。

聚矽氧橡膠由於具有優異之耐候性、電氣特性、低壓縮永久變形性、耐熱性、耐寒性等特性，故已廣泛使用於以電氣設備、汽車、建築、醫療、食品為代表之各種領域中。列舉為例如，作為遙控器、打字機、文字處理機、電腦終端、樂器等之橡膠接點使用之鍵盤；建築用墊圈；音響裝置等之防振橡膠；連接器密封、火星塞(spark plug boot)等汽車零件、電腦中使用之小型光碟用封裝、麵包或蛋糕之模具等之用途。目前，聚矽氧橡膠之需求日益增高，而期望開發出具有優異特性之聚矽氧橡膠。

該等聚矽氧橡膠一般係以含有高聚合度之有機聚矽氧烷與補強性填充劑之組成物之形態供給。該組成物係使用揉麵機(dough mixer)、二軸輥等之混合裝置，將補強性填充劑或各種分散劑混合於原料聚合物中而調製。有機聚矽氧烷或二氧化矽等補強性填充劑為電絕緣材料，調配其所得之聚矽氧橡膠組成物及其硬化物的聚矽氧橡膠會有因與各種物質接觸而帶電，產生靜電，而吸附空氣中之塵埃等之問題。

過去，防靜電橡膠係使用聚醚系(專利文獻1：特表2002-500237號公報)、或碳黑(專利文獻2、3：特表2002-507240號公報、特開2002-327122號公報)作為防靜電劑。使用聚醚系時，在高溫下聚醚會分解，有無法展現充分防靜電效果之問題。尤其，實際狀況為即使僅以熱硬化型之聚矽氧橡膠組成物之硬化物進行習知之後硬化亦幾乎沒有防靜電效果。使用碳黑時，會有難以維持電絕緣性，且限定在黑色之問題。

又，於特開2003-82232號公報(專利文獻4)中提案添加鋰鹽之半導電輥用聚矽氧橡膠組成物，但在半導電領域中，有若非絕緣物質則無法使用而無法應用於電線之被覆或鍵盤等中之問題。且，添加鋰鹽時，硬化物曝露於高溫下時會有變黃之問題。尤其，以有機過氧化物硬化時變黃更顯著。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]特表2002-500237號公報

[專利文獻2]特表2002-507240號公報

[專利文獻3]特開2002-327122號公報

[專利文獻4]特開2003-82232號公報

本發明係鑑於上述情況而完成者，其目的係提供一種成為即使曝露於高溫下亦不會變黃，可維持優異之防靜電特性之聚矽氧橡膠(硬化物)之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，及抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法。

本發明人為達成上述目的而進行積極檢討之結果，發現藉由於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物中添加特定量之鉀鹽之離子導電性防靜電劑，而獲得一面為電絕緣性，一面不僅在室溫下，且即使曝露於高溫下充分防靜電性亦優異，亦可抑制硬化物變黃之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，因而完成本發明。

亦即，本發明提供以下所示之防靜電性聚矽氧橡膠組成物及抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法。

[1] 一種防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其特徵為於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物100質量份中含有0.0001~5質量份之鉀鹽的離子導電性防靜電劑。

[2] 如[1]所記載之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中鉀鹽的離子導電性防靜電劑係由KBF₄、KClO₄、KPF₆、KAsF₆、KSbF₆、KSO₃CF₃、KN(SO₂CF₃)₂、KN(SO₂C₄F₉)₂、KSO₃C₄F₉、KC(SO₂CF₃)₃、KB(C₆H₅)₄、及下式所選出之1種或2種以上，

[3]如[1]或[2]所記載之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物係加成反應硬化型。

[4]如[1]或[2]所記載之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物係有機過氧化物硬化型。

[5]如[1]或[2]所記載之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物係加成反應硬化與有機過氧化物硬化之共硫化型。

[6]一種抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其係由使如[1]~[5]中任一項所記載之防靜電性聚矽氧橡膠組成物加熱硬化成為聚矽氧橡膠硬化物所成。

[7]如[6]所記載之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其使防靜電性聚矽氧橡膠組成物在80~400℃加熱成形者。

[8]如[6]或[7]所記載之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其使防靜電性聚矽氧橡膠組成物進而在150~250℃二次硫化者。

[9]如[6]~[8]中任一項所記載之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其以擠出成形、加壓成形、射出成形之任一方法使防靜電性聚矽氧橡膠組成物成形者。

本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物之硬化物之防靜電性優異，即使曝露在高溫中亦可維持優異之防靜電性，且可抑制變黃。另外，亦可進行自由著色。

以下，詳細說明本發明。

本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物之特徵為於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物100質量份中含有0.0001~5質量份之鉀鹽的離子導電性防靜電劑者。

又，本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物及使其硬化而成之防靜電性聚矽氧橡膠硬化物本質上為電絕緣性者。

熱硬化型聚矽氧橡膠組成物只要是藉加熱而硬化之聚矽氧橡膠組成物則無特別限制，但較好為於作為基底聚合物之分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷(A)中使用加成反應硬化劑(B-1)及/或有機過氧化物硬化劑(B-2)作為硬化劑(B)者。形狀可為可研碎(millable)型亦可為液狀型。

本發明中，作為構成欲調配分散鉀鹽的離子導電性防靜電劑之基質之熱硬化型聚矽氧橡膠組成物典型上列舉為僅由下述(A)成分(B-1)成分所成之加成反應硬化型聚矽氧橡膠組成物，及僅由以下述(A)成分及(B-2)成分所成之有機過氧化物硬化型聚矽氧橡膠組成物等。另外，列舉為僅由下述(A)成分、(B-1)成分及(B-2)成分所成之併用加成反應硬化與有機過氧化物硬化之共硫化型聚矽氧橡膠組成物。

[(A)分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷]

至於(A)成分可使用以下述平均組成式(I)表示者。

R_aSiO_(4-a)/2 (I)

(式中，R為彼此相同或不同之碳數1~10之未經取代或經取代之一價烴基，a為1.8~2.3之正數)。

此處，R為彼此相同或不同之碳數1~10，較好為1~8之未經取代或經取代之一價烴基，具體而言為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、辛基、壬基、癸基等碳數1~10之烷基，苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等碳數6~10之芳基，苄基、苯乙基、苯丙基等碳數7~10之芳烷基，乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、己烯基、環己烯基、辛烯基等碳數2~10之烯基，或該等基之氫原子之一部分或全部以氟、溴、氯等鹵原子、氰基等取代而成者，列舉為例如氯甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基、氰乙基等。該等中，以甲基、乙烯基、苯基、三氟丙基較佳，較好R之至少50莫耳%以上，最好80莫耳%以上為甲基。

且，R中之至少2個必須為烯基(較好為碳數2~8者，更好為2~6)。烯基之含量較好為R中之0.0001~20莫耳%，最好為0.001~10莫耳%。該烯基可鍵結於分子鏈末端之矽原子上，亦可鍵結於分子鏈途中之矽原子上，亦可鍵結於二者上。

a為1.8~2.3，較好為1.9~2.1之正數，該有機聚矽氧烷基本上為直鏈狀，但在不損及橡膠彈性之範圍內亦可部分分支。

關於分子量並無特別限制，可使用由黏度低之液狀者至黏度高、在室溫(25℃)不具有自身流動性之生橡膠狀者，但為了硬化而成為橡膠狀彈性體，聚合度較好為100~100,000，最好為150~20,000，又最好為2,000~20,000。

本發明中，聚合度可例如以甲苯作為展開溶劑，利用凝膠滲透層析儀分析之聚苯乙烯換算之重量平均分子量(重量平均聚合度)等求得。

又，關於在室溫下有自身流動性之液狀(油狀)之(A)成分，在25℃之黏度為100~1,000,000mPa．s，最好為50~100,000mPa．s。

又，黏度通常可在室溫(25℃)，以旋轉黏度計(例如，BL型、BH型、BS型、錐板(cone plate)型等)測定(以下同)。

(A)成分之有機聚矽氧烷可單獨使用1種，亦可併用分子構造或聚合度不同之2種以上。

此種有機聚矽氧烷可藉習知方法，例如使鹵化有機矽烷之1種或2種以上(共)水解縮合，或者使用鹼性或酸性觸媒使環狀聚矽氧烷開環聚合而獲得。

[(B)硬化劑]

(B)硬化劑列舉為如上述之(B-1)加成反應硬化劑與(B-2)有機過氧化物硬化劑。

(B-1)加成反應硬化劑

(B-1)加成反應硬化劑係組合有機氫聚矽氧烷與氫矽烷基化觸媒而使用。

有機氫聚矽氧烷若為1分子中含有2個以上，較好3個以上，更好3~200個，又更好4~100個左右之SiH基，則可為直鏈狀、環狀、分支狀之任一種，至於加成反應硬化型聚矽氧橡膠組成物之交聯劑可使用習知之有機氫聚矽氧烷，可使用例如以下述平均組成式(II)表示之有機氫聚矽氧烷。

R¹ _pH_qSiO_(4-p-q)/2 (II)

上述平均組成式(II)中，R¹表示未經取代或經取代之一價烴基，可相同亦可不同，較好為去除脂肪族不飽和鍵者。通常，較好為碳數1~12，最好為1~8者，具體而言列舉為甲基、乙基、丙基等之烷基，環己基等環烷基，苯基、甲苯基等芳基，苄基、2-苯基乙基、2-苯基丙基等芳烷基，及以鹵原子等取代該等基之氫原子之一部分或全部之基，例如3,3,3-三氟丙基等。

又，p、q為滿足0≦p<3，較好滿足1≦p≦2.2，0<q≦3，較好滿足0.002≦q≦1，0<p+q≦3，較好滿足1.002≦p+q≦3之正數。

有機氫聚矽氧烷為1分子中具有2個以上SiH 基，較好具有3個以上，但該等可位於分子鏈末端，亦可位於分子鏈途中，亦可位於其二者中。另外，該有機氫聚矽氧烷在25℃之黏度為0.5~10,000mPa．s，最好為1~300mPa．s。

至於此種有機氫聚矽氧烷具體而言列舉為例如1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷、參(氫二甲基矽氧基)甲基矽烷、參(氫二甲基矽氧基)苯基矽烷、甲基氫環聚矽氧烷、甲基氫矽氧烷．二甲基矽氧烷環狀共聚物、兩末端三甲基矽氧基封端之甲基氫聚矽氧烷、兩末端三甲基矽氧基封端之二甲基矽氧烷．甲基氫矽氧烷共聚物、兩末端二甲基氫矽氧基封端二甲基聚矽氧烷、兩末端二甲基氫矽氧基封端二甲基矽氧烷．甲基氫矽氧烷共聚物、兩末端三甲基矽氧基封端之甲基氫矽氧烷．二苯基矽氧烷共聚物、兩末端三甲基矽氧基封端之甲基氫矽氧烷．二苯基矽氧烷．二甲基矽氧烷共聚物、兩末端三甲基矽氧基封端之甲基氫矽氧烷．甲基苯基矽氧烷．二甲基矽氧烷共聚物、兩末端二甲基氫矽氧基封端之甲基氫矽氧烷．二甲基矽氧烷．二苯基矽氧烷共聚物、兩末端二甲基氫矽氧基封端之甲基氫矽氧烷．二甲基矽氧烷．甲基苯基矽氧烷共聚物、由(CH₃)₂HSiO_1/2單位與(CH₃)₃SiO_1/2單位及SiO_4/2單位所成之共聚物、由(CH₃)₂HSiO_1/2單位與SiO_4/2單位所成之共聚物、由(CH₃)₂HSiO_1/2單位及SiO_4/2單位與(C₆H₅)₃SiO_1/2單位所成之共聚物等，或上述例示之化合物中，甲基之一部分或全部取代成其他烷基或苯基等而成者等，另外可例示下述構造式之化合物。

(式中，k為2~10之整數，s及t為0~10之整數)。

上述有機氫聚矽氧烷之調配量相對於(A)成分100質量份，較好為0.1~40質量份。且適宜為相對於(A)成分之1個脂肪族不飽和鍵(烯基及二烯基等)，鍵結於矽原子之氫原子(≡SiH基)之比例以0.5~10個之範圍，較好適宜為0.7~5個之範圍。未達0.5個時會使交聯不足，會有無法獲得充分機械強度之情況，且超過10個時會有硬化後之物理特性下降，尤其是耐熱性與壓縮永久變形性變差之情況。

氫矽烷基化觸媒為使(A)成分之烯基與有機氫聚矽氧烷之矽原子鍵結氫原子(SiH基)進行加成反應之觸媒。

氫矽烷基化觸媒列舉為鉑族金屬系觸媒，有鉑族之金屬單體及其化合物，該等可使用過去習知者作為加成反應型聚矽氧橡膠組成物之觸媒。列舉為例如，吸附於如二氧化矽、氧化鋁及矽膠之擔體上之微粒子狀鉑金屬、氯化鉑、氯化鉑酸、氯化鉑酸6水鹽之醇溶液，鈀觸媒、銠觸媒等，但以鉑或鉑化合物較佳。

觸媒之添加量只要可促進加成反應，則通常換算成鉑系金屬量，相對(A)成分之有機聚矽氧烷以1質量ppm~1質量%之範圍使用，但較好為10~500質量ppm之範圍。添加量未達1質量ppm時，加成反應無法充分進行，會有硬化不充分之情況，另一方面，超過1質量%時，即使添加比其多，對反應性之影響仍少，故有不經濟之情況。

(B-2)有機過氧化物硬化劑

作為(B-2)有機過氧化物硬化劑列舉為例如苯甲醯基過氧化物、2,4-二氯苯甲醯基過氧化物、對-甲基苯甲醯基過氧化物、鄰-甲基苯甲醯基過氧化物、2,4-二異丙苯基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-雙(第三丁基過氧基)己烷、二第三丁基過氧化物、第三丁基苯甲酸酯、1,6-己烷二醇-雙-第三丁基過氧碳酸酯等。

有機過氧化物之添加量相對於(A)成分100質量份較好為0.1~10質量份，最好為0.2~5質量份。調配量過少時會有硬化不足之情況，過多時會有因有機過氧化物之分解殘渣使聚矽氧橡膠硬化物變黃之情況。

又，於(A)成分中調配以分別落在上述調配量之範圍內組合(B-1)成分與(B-2)成分，可成為併用加成反應硬化與有機過氧化物硬化之共硫化型之聚矽氧橡膠組成物。

另外，熱硬化型聚矽氧橡膠組成物亦可使用市售者。

[(C)補強性二氧化矽]

本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物中可視需要調配用於賦予機械強度等之(C)補強性二氧化矽。

(C)補強性二氧化矽列舉為發煙(煙霧質)二氧化矽、沉降(濕式)二氧化矽。該等二氧化矽以BET法測得之比表面積較好為50m²/g以上，最好為100~400m²/g者。

此種二氧化矽亦可視需要以有機聚矽氧烷、矽氮烷、氯矽烷、烷氧基矽烷等表面處理劑處理其表面而使用。又，亦可於將該等微粉末二氧化矽調配於(A)成分之有機聚矽氧烷中時，同時調配上述表面處理劑。

(C)成分之調配為任意，但其調配量相對於(A)成分之有機聚矽氧烷100質量份為0~100質量份，較好為1~80質量份，最好為5~50質量份。調配量過少時會有無法獲得充分之橡膠強度之情況。再者以生橡膠作為原料之可混練橡膠時，會有加工性降低之情況。且，調配量過多時會有調配困難之情況，亦有使橡膠物性下降之情況。

又，本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物中使用加成反應硬化劑(B-1)作為上述(B)成分時，除上述(B-1)成分之觸媒外，為調整硬化速度，亦可在不損及本發明目的之範圍內使用加成反應控制劑。具體列舉為乙炔基環己醇等炔醇系控制劑或四環甲基乙烯基聚矽氧烷等。

[其他成分]

本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物中，在不損及本發明目的之範圍內，除上述成分外，亦可視需要任意添加粉碎石英、結晶性二氧化矽、矽藻土、碳酸鈣等填充劑、著色劑、撕裂強度改善劑、氧化鐵或氧化鈰等耐熱性改善劑、氧化鈦、鉑化合物等難燃性改善劑、受酸劑、氧化鋁或氮化硼等熱傳導率改善劑、脫模劑、作為填充劑用分散劑之各種烷氧基矽烷，尤其是含有苯基之烷氧基矽烷及其水解物、二苯基矽烷二醇、碳官能基矽烷、含矽烷醇基之低分子矽氧烷等熱硬化型聚矽氧橡膠組成物中之習知填充劑或添加劑。

熱硬化型聚矽氧橡膠組成物及其他任意成分可藉由以揑合機、班伯里混練機、二軸輥等習知之混練機混合上述各成分而獲得，但調配上述(C)成分時，通常較好在混合(A)成分之有機聚矽氧烷與(C)成分之補強性二氧化矽後，再添加(B)成分之硬化劑。

本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物中所含有之防靜電劑並非如碳黑之電子導電性物質，而使用鉀鹽的離子導電性防靜電劑。藉由使用鉀鹽的離子導電性防靜電劑，即使防靜電性聚矽氧橡膠組成物之硬化物曝露於高溫下，仍可維持優異之防靜電特性，且可抑制變黃。

至於鉀鹽之離子導電性防靜電劑具體例示為KBF₄、KClO₄、KPF₆、KAsF₆、KSbF₆、KSO₃CF₃、KN(SO₂CF₃)₂、KN(SO₂C₄F₉)₂、KSO₃C₄F₉、KC(SO₂CF₃)₃、KB(C₆H₅)₄、及下式等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

鉀鹽之離子導電性防靜電劑尤其為了提高在可混練型(生橡膠狀之)防靜電性聚矽氧橡膠組成物中之分散性，發揮安定之效果，較好預先以有機聚矽氧烷予以糊料化。該情況下，該有機聚矽氧烷可與(A)成分相同亦可不同，可為生橡膠狀亦可為油狀(液狀)。較好為二甲基聚矽氧烷、甲基乙烯基聚矽氧烷。且，於該糊料中亦可添加補強性二氧化矽或矽藻土等填充劑以提高作業性。

糊料中之鉀鹽的離子導電性防靜電劑之濃度較好為2~90質量%，更好為5~80質量%，最好為10~50質量%。鉀鹽之離子導電性防靜電劑之濃度過低時會使糊料之添加量增加，而使聚矽氧橡膠硬化物之物性下降之情況，過高時會有難以糊料化之情況。

為了提高分散性，糊料之調製較好使用三軸輥。

且，鉀鹽之離子導電性防靜電劑尤其為了提高在室溫為液狀之防靜電性聚矽氧橡膠組成物中之分散性，且發揮安定之效果，亦可以溶解於溶劑中作為防靜電劑溶液予以添加。至於溶劑較好為甲醇、乙醇等醇類，己二酸酯、癸二酸酯等脂肪族二羧酸酯等之酯類。

防靜電劑溶液中之鉀鹽之離子導電性防靜電劑之濃度較好為1~90質量%，更好為5~80質量%，最好為10~50質量%。鉀鹽的離子導電性防靜電劑之濃度過低時會使溶液之添加量增加，使聚矽氧橡膠硬化物之物性降低之情況，過高時會有難以溶解之情況。

鉀鹽的離子導電性抗靜電劑之添加量相對於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物100質量份為0.0001~5質量份，較好為0.0005~3質量份，更好為0.001~1質量份，最好為0.001~0.5質量份。少於0.0001質量份時防靜電效果不足，多於5質量份時對聚矽氧橡膠之物性或耐熱性等造成不良影響。

又，鉀鹽的離子導電性防靜電劑亦可在調製熱硬化型聚矽氧橡膠組成物時添加於該組成物中，或者亦可添加於預先已調製之熱硬化型聚矽氧橡膠組成物中或在該組成物與其他任意成分混合製造時添加。

如此獲得之本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物為藉加熱硬化成為防靜電性優異之聚矽氧橡膠。成形方法只要依據目的之成型品之形狀或大小選擇習知之成形方法即可。例如注入成形、壓縮成形、射出成形、簾流成形、擠出成形、塗覆、網版印刷等方法。硬化條件亦為其成形方法中之習知條件即可，一般在60~450℃，尤其80~400℃，更好於120~200℃之溫度，數秒~1天左右。且，為了降低硬化物之壓縮永久變形性、減低聚矽氧橡膠中殘留之低分矽氧烷成分、或者去除有機過氧化物之分解物等，亦可在150~250℃，較好200~250℃之烘箱內等進行1小時以上，較好1~70小時左右，更好1~10小時左右之後硬化(二次硫化)。

所得聚矽氧橡膠之防靜電性能較好使用靜電電荷衰減測定器(STATIC HONESTMETER)(SHISHIDO靜電(股)製)，於聚矽氧橡膠成型物之表面以電暈放電充電6kV之靜電後，其帶電壓成為減半之時間(半衰期)為2分鐘以內，尤佳為1分鐘以內。

以上述方法使本發明之防靜電性聚矽氧橡膠組成物硬化，可抑制硬化物變黃。尤其，以擠出成形、加壓成形、射出成形之任一種方法成形時，藉由在80~400℃加熱成形，或者在150~250℃下硫化，可獲得進一步之變黃抑制效果。

[實施例]

以下，顯示實施例及比較例，具體說明本發明，但本發明並不受限於以下之實施例。又，聚合度為以甲苯作為展開溶劑以凝膠滲透層析儀分析之聚苯乙烯換算之重量平均聚合物，黏度為在室溫(25℃)下以旋轉黏度計測量者。

以下述方法測量靜電量及有無變黃。

靜電量測量

使用靜電電荷衰減測定器(SHISHIDO靜電(股)製)，在200℃後硬化4小時後，及在200℃後硬化24小時後之6mm厚聚矽氧橡膠薄片表面分別以電暈放電充電6kV之靜電後，測量其帶電壓成為減半之時間。

因熱履歷造成之變黃有無之測定

分別利用色差計以(L、a、b)值表示測定在200℃後硬化4小時後及在200℃後硬化24小時後之6mm厚聚矽氧橡膠薄片之變色，且以下述基準評價。

○：良好(未變黃)(表示黃方向之b值為+3~-3之範圍內)

△：稍變黃(表示黃方向之b值超過+3且未達+10)

×：變黃(表示黃方向之b值為+10以上)

如下述般調製防靜電劑糊料及防靜電劑溶液。

[防靜電劑糊料1之調製]

於有機過氧化物硬化型聚矽氧橡膠組成物KE-541-U(信越化學工業(股)製)100質量份中混練作為鉀鹽的防靜電劑KN(SO₂CF₃)₂ 20質量份，調製防靜電劑糊料1。

[防靜電劑糊料2之調製]

除使用LiN(SO₂CF₃)₂作為防靜電劑以外，與防靜電劑糊料1同樣，調製防靜電劑糊料2。

[防靜電劑溶液1之調製]

於乙醇80質量份中均勻溶解20質量份之KN(SO₂CF₃)₂，調製防靜電劑溶液1。

[防靜電劑溶液2之調製]

除使用LiN(SO₂CF₃)₂作為防靜電劑以外，餘與防靜電劑溶液1同樣，調製防靜電劑溶液2。

[實施例1]

添加由二甲基矽氧烷單位99.825莫耳%、甲基乙烯基矽氧烷單位0.15莫耳%、二甲基乙烯基矽氧基單位0.025莫耳%所組成之平均聚合度約6,000之有機聚矽氧烷生橡膠100質量份，BET法比表面積為200m²/g之發煙二氧化矽(AEROSIL 200，日本AEROSIL(股)製)45質量份、作為分散劑之兩末端具有矽烷醇基且平均聚合度15、在25℃之黏度為30mPa．s之二甲基聚矽氧烷10質量份，以揑合機混練，在170℃加熱處理2小時，調製組成物(基底混合物)。

相對於該組成物(基底混合物)100質量份，以二軸輥添加0.25質量份之防靜電劑糊料1、作為交聯劑之2,5-二甲基-2,5-雙(第三丁基過氧基)己烷0.4質量份，且均勻混合製造生橡膠狀之聚矽氧橡膠組成物後，使該組成物在165℃、70kgf/cm²之條件下進行預硬化10分鐘，製作6mm厚之薄片。接著在200℃之烘箱中實施後硬化4小時及後硬化24小時。

使該聚矽氧橡膠恢復至室溫，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

[實施例2]

除將防靜電劑糊料1之添加量設為0.5質量份以外，餘與實施例1同樣，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

[實施例3]

添加黏度為1,000mPa．s之分子鏈兩末端二甲基乙烯基矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷40質量份、黏度為5,000mPa．s之分子鏈兩末端二甲基乙烯基矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷40質量份、構成主鏈之二有機矽氧烷單位中含有甲基乙烯基矽氧烷單位5莫耳%與二甲基矽氧烷單位95莫耳%，且黏度為700mPa．s之分子鏈兩末端三甲基矽氧基封端之二甲基矽氧烷．甲基乙烯基矽氧烷共聚物20質量份、BET法比表面積為110m²/g之經疏水化處理之發煙二氧化矽(R-972，日本AEROSIL(股)製)20質量份、黏度為50mPa．s之分子鏈兩末端三甲基矽氧基封端之甲基氫聚矽氧烷(鍵結於矽原子之氫原子：1.14質量%)5.0質量份、黏度為25mPa．s之分子鏈兩末端及分子鏈途中(側鏈)具有SiH基之分子鏈兩末端二甲基氫矽氧烷基封端之二甲基矽氧烷．甲基氫矽氧烷共聚物(鍵結於矽原子之氫原子：0.54質量%)22質量份[相對於組成物中之矽原子鍵結乙烯基之合計，組成物中之SiH基之合計莫耳比；SiH/SiVi=3.7莫耳/莫耳]、0.30質量份之防靜電劑溶液1，1-乙炔基環己醇0.03質量份、以鉑金屬之質量換算氯化鉑酸與二乙烯基四甲基二矽氧烷之錯合物，相對於含有乙烯基之有機聚矽氧烷之合計為15ppm，而調製液狀之聚矽氧橡膠組成物。

使該組成物在120℃、100kgf/cm²之條件進行預硬化10分鐘，製作6mm厚之薄片。接著在200℃之烘箱中進行後硬化4小時及後硬化24小時。

[比較例1]

除了未添加防靜電劑糊料1以外，餘與實施例1同樣，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

[比較例2]

除使用防靜電劑糊料2代替防靜電劑糊料1以外，餘與實施例1同樣，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

[比較例3]

除未添加防靜電劑溶液1以外，餘與實施例3同樣，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

[比較例4]

除使用防靜電劑溶液2代替防靜電劑溶液1以外，餘與實施例3同樣，測定靜電量(半衰期)、有無變黃。結果示於表1。

Claims

一種防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其特徵為於熱硬化型聚矽氧橡膠組成物100質量份中含有0.0001~5質量份之鉀鹽的離子導電性防靜電劑。
如請求項1之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中鉀鹽的離子導電性防靜電劑為由KBF₄、KClO₄、KPF₆、KAsF₆、KSbF₆、KSO₃CF₃、KN(SO₂CF₃)₂、KN(SO₂C₄F₉)₂、KSO₃C₄F₉、KC(SO₂CF₃)₃、KB(C₆H₅)₄、及下式所選出之1種或2種以上，
如請求項1之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物為加成反應硬化型。
如請求項1之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物為有機過氧化物硬化型。
如請求項1之防靜電性聚矽氧橡膠組成物，其中熱硬化型聚矽氧橡膠組成物為加成反應硬化與有機過氧化物硬化之共硫化型。
一種抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其係由使如請求項1~5中任一項之防靜電性聚矽氧橡膠組成物加熱硬化成為聚矽氧橡膠硬化物所成。
如請求項6之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其中使防靜電性聚矽氧橡膠組成物在80~400℃加熱成形者。
如請求項6之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其中使防靜電性聚矽氧橡膠組成物進而在150~250℃二次硫化者。
如請求項6之抑制防靜電性聚矽氧橡膠硬化物變黃之方法，其中以擠出成形、加壓成形、射出成形之任一方法使防靜電性聚矽氧橡膠組成物成形者。