JP2640480B2 - シリコーンゴム組成物 - Google Patents

シリコーンゴム組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシリコーンゴム組成物に関し、詳しくは硬化
前はポットライフが長く、硬化後は除電性に優れたシリ
コーンゴム成形品となり得るシリコーンゴム組成物を提
供するにある。
〔従来の技術〕
シリコーンゴムはこれを構成するオルガノポリシロキ
サンの特異な骨格から電気絶縁性、耐熱性、耐寒性ある
いは柔軟性に優れるため種々の用途に使用されている。
ところがシリコーンゴムは帯電し易く、これを使用した
電気電子装置においては帯電に基づく数々の問題が発生
している。
従来、かかる帯電を防止したものとしては、付加反応
硬化型のシリコーンゴム組成物にカーボンブラック、
銀、銅等の各種導電性物質を混入したシリコーンゴム組
成物が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、これらのシリコーンゴム組成物は固体の導
電性物質を大量に含有しているために粘度が増大し、そ
の成形加工性が低下したり、また、シリコーンゴム組成
物自体あるいはその硬化物であるシリコーンゴム成形品
の外観が導電性物質の色調等に左右されるためその用途
が限定されるという欠点があった。また、これらのシリ
コーンゴム組成物はこれを造ると同時に付加反応による
架橋が室温ですら速やかに起るため、可使時間すなわち
ポットライフが短くなり、成形加工し難いという欠点が
あった。
本発明者らは上記問題点を解決すべく鋭意検討した結
果、本発明を為すに至った。
本発明の目的は硬化前はポットライフが長く、硬化後
は除電性に優れたシリコーンゴム成形品となり得るシリ
コーンゴム組成物を提供するにある。
〔課題を解決するための手段とその作用〕
かかる本発明は (1)(A)1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結
合低級アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン10
0重量部、 (B)1分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合水素
原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 本成分中のケイ素原子結合水素原子の合計量と(A)
成分中の全低級アルケニル基のモル数が(0.5:1)〜(2
0:1)となるような量、 (C)一般式 CF3(CF2)x(OCH2CH2)yOH (式中、xおよびyは2〜20の整数である。)で示され
るフッ素系化合物0.05〜5重量部 および (D)白金系化合物 (A)成分と(B)成分の合計量100万重量部に対し
て白金系金属として0.1〜500重量部 からなるシリコーンゴム組成物である。
これを説明するに、本発明に使用される(A)成分の
オルガノポリシロキサンは本発明組成物の主成分であ
り、(C)成分の触媒作用により(B)成分と付加反応
し硬化する成分である。この(A)成分は1分子中に少
なくとも2個のケイ素原子に結合した低級アルケニル基
を有することが必要であり、この低級アルケニル基が2
個未満であると網状構造を形成しないため良好な硬化物
が得られない。かかる低級アルケニル基としてはビニル
基、アリル基、プロペニル基が例示される。またかかる
低級アルケニル基は分子のどこに存在してもよいが、少
なくとも分子の末端に存在することが好ましい。さら
に、本成分の分子構造は直鎖状、分枝を含む直鎖状、環
状、網目状のいずれであってもよいが、好ましくはわず
かの分枝状を含むか含まない直鎖状である。本成分の分
子量は特に限定はなく、粘度の低い液状から非常に高い
生ゴム状まで包含し特に限定されないが、硬化物がゴム
状弾性体となるには25℃の粘度が100センチポイズ以上
であることが好ましい。このようなオルガノポリシロキ
サンとしては、メチルビニルポリシロキサン、メチルビ
ニルシロキサンとジメチルシロキサンの共重合体、両末
端ジメチルビニルシロキサン基封鎖のジメチルポリシロ
キサン、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のジメチ
ルシロキサン−メチルフェニルシロキサン共重合体、両
末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサ
ン−ジフェニルシロキサン−メチルビニルシロキサン共
重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖のジメチルシ
ロキサン−メチルビニルシロキサン共重合体、両末端ト
リメチルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチル
フェニルシロキサン−メチルビニルシロキサン共重合
体、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のメチル(3,
3,3−トリフロロプロピル)ポリシロキサン、両末端ジ
メチルビニルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メ
チル(3,3,3−トリフロロプロピル)シロキサン共重合
体、CH2=CH(CH3)2SiO1/2単位と(CH1)4SiO1/2単位とSiO
単位からなるポリシロキサンが例示される。本発
明においては上記オルガノポリシロキサンを組合せて使
用してもよい。
本発明で使用される(B)成分のオルガノハイドロジ
ェンポリシロキサンは、(A)成分の架橋剤であり、
(C)成分の触媒作用により本成分中のケイ素原子結合
水素原子が(A)成分中の低級アルケニル基と付加反応
して硬化するものである。この(B)成分は1分子中に
少なくとも3個のケイ素原子結合水素原子を有すること
が架橋剤としての働きをするために必要である。
本成分の分子構造については特に限定はなく、直鎖
状、分枝状を含む直鎖状、環状などのいずれでもよい。
本成分の分子量も特に限定はないが(A)成分との相溶
性を良好にするためには25℃の粘度が1〜50,000センチ
ポイズであることが好ましい。
本成分の添加量は、本成分中のケイ素原子結合水素原
子の合計量と(A)成分中の全低級アルケニル基の合計
量とのモル比が(0.5:1)〜(20:1)となるような量が
必要であるが、これはモル比が0.5:1より小さいと良好
な硬化性を得にくく、20:1より大きくなると硬化物を加
熱したときに硬度が大きくなる傾向にあるからである。
尚、補強等のためアルケニル基を多量に含有するオルガ
ノシロキサン類を別途添加する場合には、そのアルケニ
ル基に見合うだけのケイ素原子結合水素原子を含む本成
分を追加することが好ましい。
本成分の具体例を示すと、両末端トリメチルシロキシ
基封鎖のメチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端
トリメチルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチ
ルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチル
ハイドロジェンシロキシ封鎖鎖のジメチルシロキサン−
メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、ジメチルシ
ロキサン−メチルハイドロジェンシロキサン環状共重合
体、(CH3)2HSiO1/2単位とSiO単位からなる共重合
体、(CH3)3SiO1/2単位、(CH3)2HSiO1/2単位およびSiO
単位からなる共重合体が挙げられる。
(C)成分の一般式で示されるフッ素系化合物は本発
明を特徴づける成分であり、本発明組成物のポットライ
フを長くし、かつ、その硬化物に除電性を付与するとい
う働きをする。このような(C)成分は一般式CF3(CF2)
x(OCH2CH2)yOHで示される化合物であり、式中、xおよ
びyは2〜20の整数であり4〜15の整数であることが好
ましい。これは、xがこれらの範囲を外れると、(C)
成分のシリコーンゴム中への分散性が低下し、長期間に
わたって除電性に優れたシリコーンゴム組成物として得
られず、yの値がこれらの範囲外になると(C)成分の
シリコーンゴムへの除電性付与効果が低下し、かつ、ポ
ットライフの長いシリコーンゴム組成物として得られな
いからである。このような(C)成分は、例えば、パー
フロロアルキルアルコールとエチレンオキサイドの付加
反応によって容易に得られる。
本発明の添加量は(A)成分100重量部に対して0.05
〜5重量部である。これは0.05重量部未満では優れた除
電性を有するシリコーンゴム組成物として得られず、ま
た、5重量部を越えるとポットライフが長すぎたり、硬
化物の物理特性、例えば、接着性が低下するからであ
る。
(D)成分はケイ素原子結合原子とアルケニル基とを
付加反応させる触媒であり、具体例を挙げると塩化白金
酸およびこれをアルコールやケトン類に溶解させたもの
およびその溶液を熟成させたもの、塩化白金酸とオレフ
ィン類との錯化合物、塩化白金酸とアルケニルシロキサ
ンとの錯化合物、塩化白金酸とジケトンとの錯化合物、
白金黒および白金を担体に保持させたものなどである。
本成分の添加量は、(A)成分と(B)成分の合計量
100万重量部に対して白金系金属として0.1〜1000重量部
とされるが、これは0.1〜1000重量部未満では架橋反応
が十分進行せず、1000重量部を越えると不経済であるか
らである。通常使用される場合には白金系金属として1
〜100重量部程度の添加量が好ましい。
本発明組成物は上記(A)〜(D)成分を均一に混合
するとことによって容易に得られるが、その流動性を調
節したり、成形品の機械的強度を向上させるため充填剤
を配合してもよい。このような充填剤としては、沈澱シ
リカ、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、ヒュームド酸化
チタンのような補強性充填剤、粉砕石英、ケイ藻土、ア
スベスト、アルミノケイ酸、酸化鉄、酸化亜鉛、炭酸カ
ルシウムのような非補強性充填剤が例示され、そのまま
でもヘキサメチルシラザン、トリメチルクロロシラン、
ポリメチルシロキサンのような有機ケイ素化合物で表面
処理したものでもよい。また、本発明に使用されるオル
ガノポリシロキサン組成物には硬化反応を抑制するため
の添加剤としてアセチレン系化合物、ヒドラジン類、ト
リアゾール類、フォスフィン類、メルカプタン類等を微
量または少量添加することは、本発明の目的を損わない
限り差し支えない。その他必要に応じて顔料、耐熱剤、
難燃剤、可塑剤や低モジュラス化のためにアルケニル基
を1分子中に1個有するオルガノポリシロキサンなどを
配合してもよい。
〔実施例〕
次に実施例により本発明を説明する。実施例中、部と
あるのは重量部を示し、粘度は25℃における値である。
また、除電性の測定は次の方法に従って行った。
〈除電性の測定方法〉 シリコーンゴム組成物を170℃の熱板の間にはさみ170
℃にて5分間プレス硬化して厚さ2mmのシリコーンゴム
シートを成形する。次いで、該シリコーンゴムシートを
放電装置の下に設置し、2000Vで約2分間放電する。シ
リコーンゴムシート表面の帯電量が2000Vになったら放
電を止め、直ちにシリコーンゴムシート表面の帯電量の
経時変化を測定する。
尚、帯電量の測定は表面電位計[モンローエレクトロ
ニックコーポレーション製モデル244]で測定する。
実施例1 粘度2000センチポイズの分子鎖両末端ジメチルビニル
シロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン(ビニル基含有
量0.23重量%)100部に比表面積200m2/gの乾式シリカ5
部、平均粒径5μmの粉砕石英40部、粘度10センチポイ
ズの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイ
ドロジェンポリシロキサン(ケイ素原子結合水素原子含
有量0.7重量%)2.5部を加えて混合した。得られた混合
物に塩化白金酸のイソプロピルアルコール溶液(白金含
有量1重量%)0.5部を加えて混合し、 式CF3(CF2)9(OCH2CH2)8OHで示されるフッ素系化合物0.5
部を加えて混合し、除電性シリコーンゴム組成物を得
た。
得られた除電性シリコーンゴム組成物について除電性
の測定を行ったところ表1に示す通りの結果を得た。比
較のため上記フッ素系化合物を添加しない以外は上記と
同様にして得たシリコーンゴム組成物の除電性を測定し
た結果を表1に併記した。
実施例2 粘度3000センチポイズの分子鎖両末端メチルフェニル
ビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン(ビニル
基含有量0.20重量%)100部に平均粒径5μmの粉砕石
英50部、粘度8センチポイズの分子鎖両末端トリメチル
シロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン
(ケイ素原子結合水素原子含有量0.7重量%)2.3部を加
えて混合し、さらに塩化白金酸とメチルビニルポリシロ
キサンとの錯体からなる白金系化合物(白金含有量0.5
重量%)0.1部および実施例1で使用した式で示される
フッ素系化合物を表2に示す通り加えて混合し除電性シ
リコーンゴム組成物を得た。得られた混合物を25℃雰囲
気下に放置し、流動性がなくなるまでの時間を測定しこ
れをポットライフとした。比較のため上記においてフッ
素系界面活性剤を混合しない外は上記と同様にして得た
シリコーンゴム組成物についての測定結果を表2に示し
た。
表2から実施例1で使用したフッ素系化合物を混入し
た方が、ポットライフが長くなることが判明した。
〔効果〕 本発明のシリコンゴム組成物は(A)〜(D)成分か
らなり、特に(C)成分として特定のフッ素系化合物を
含有しているので、硬化前はポットライフが長く、硬化
後は除電性に優れたシリコーンゴム成形体になるという
特徴を有する。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)1分子中に少なくとも2個のケイ素
    原子結合低級アルケニル基を有するオルガノポリシロキ
    サン100重量部、 (B)1分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合水素
    原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 本成分中のケイ素原子結合水素原子の合計量と(A)成
    分中の全低級アルケニル基のモル数が(0.5:1)〜(20:
    1)となるような量、 (C)一般式 CF3(CF2)x(OCH2CH2)yOH (式中、xおよびyは2〜20の整数である。)示される
    フッ素系化合物0.05〜5重量部 および (D)白金系化合物 (A)成分と(B)成分の合計量100万重量部に対して
    白金系金属として0.1〜500重量部 からなるシリコーンゴム組成物。
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JPH0660285B2 (ja) * 1989-08-08 1994-08-10 信越化学工業株式会社 オルガノポリシロキサン組成物を用いたシリコーンゴム硬化物の製造方法
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