氟硅橡膠組合物的制作方法
【專利說(shuō)明】氟娃橡膠組合物
[0001] 對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的的奪叉引用
[0002] 根據(jù)35U.S.C. § 119(a)，該非臨時(shí)申請(qǐng)要求在日本于2013年12月16日提交的專 利申請(qǐng)?zhí)?013-259015的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及成型為甚至在e_己內(nèi)酰胺中溶脹后壓縮永久變形也得以改善的硅 橡膠部件的氟硅橡膠組合物。
【背景技術(shù)】
[0004] 硅橡膠組合物由于包括易于加工、易于成型和出色的成型性質(zhì)例如耐熱性、耐寒 性、耐候性和電絕緣性的其優(yōu)點(diǎn)而被用于多種領(lǐng)域。特別地，基于具有3, 3, 3-三氟丙基基 團(tuán)作為側(cè)鏈的氟硅橡膠的組合物還具有耐溶劑性以及可以用作運(yùn)輸設(shè)備和石油相關(guān)設(shè)備 中的隔膜、0型環(huán)、油密封件和其他部件。
[0005] 與二甲基有機(jī)硅相反，已知氟代有機(jī)硅在熱、酸和堿的作用下容易發(fā)生氧化劣化 和硅氧烷的分解。推測(cè)這種現(xiàn)象由可歸因于三氟丙基基團(tuán)的容易極化和氧化時(shí)產(chǎn)生的氟化 氫所引起。結(jié)果，當(dāng)氟代有機(jī)硅與非有機(jī)硅樹(shù)脂接觸使用時(shí)，它的物理性質(zhì)可能因來(lái)自鄰近 樹(shù)脂的迀移物而顯著受損。例如，當(dāng)氟代有機(jī)硅與尼龍6接觸使用時(shí)，它將在反應(yīng)物（即， 原料）己內(nèi)酰胺中溶脹。溶脹后與不受影響的狀態(tài)相比，壓縮永久變形顯著惡化。這 是因?yàn)樽鳛闃O性物質(zhì)的e-己內(nèi)酰胺起到提高痕量堿組分（來(lái)源于添加劑和聚合催化劑的 中和鹽）的活性的作用，從而引起氟硅橡膠主鏈的切斷。
[0006] 在該情況下，提出了壓縮永久變形改善的氟硅橡膠組合物，如專利文獻(xiàn)1至3中所 公開(kāi)。盡管有這些方案，但在e-己內(nèi)酰胺中溶脹后的壓縮永久變形仍令人不滿意。
[0007] 引用f獻(xiàn)列表
[0008]專利文獻(xiàn) 1 :JP-AH05-186699
[0009]專利文獻(xiàn) 2 :JP-AH14-179917
[0010] 專利文獻(xiàn) 3:JP3705345(USP6610778)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的目的在于提供成型和固化為甚至在尼龍6的反應(yīng)物e-己內(nèi)酰胺中溶脹 后壓縮永久變形也得以改善的硅橡膠部件的氟硅橡膠組合物。
[0012] 本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用具有0.03至lmol%的脂肪族不飽和單價(jià)烴基團(tuán)（典型 地為烯基）含量和至多20ppm的堿金屬含量的氟代有機(jī)硅聚合物與具有50至100m2/g的 BET比表面積的增強(qiáng)性填料時(shí)，甚至在e-己內(nèi)酰胺中溶脹之后，壓縮永久變形相對(duì)于現(xiàn)有 技術(shù)組合物也顯著改善。
[0013] 本發(fā)明中使用的氟硅橡膠意指基于獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)聚合物、即線形二有機(jī) 聚硅氧烷的硅橡膠，在該線形二有機(jī)聚硅氧烷中，組成主鏈的二有機(jī)硅氧烷單元的大部分 (特別地為至少90mol%，更特別地為至少95mol% )由（3, 3, 3-三氟丙基）甲基硅氧烷單 元組成，與硅原子鍵合的取代或未取代的全部的單價(jià)烴基團(tuán)的約50mol%是3, 3, 3-三氟丙 基基團(tuán)，并且在分子中包含其數(shù)基本上等于分子中硅原子數(shù)的3, 3, 3-三氟丙基基團(tuán)數(shù)。在 氟硅橡膠基于獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)聚合物的意義上，氟硅橡膠在化學(xué)、物理和形態(tài)學(xué)的 性質(zhì)上本質(zhì)上不同于常規(guī)的基于二甲基聚硅氧烷或類似的基礎(chǔ)聚合物的硅橡膠。
[0014] 因此，本發(fā)明提供氟硅橡膠組合物，其包括
[0015] (A) 100重量份的氟代有機(jī)硅生膠，其具有基于與硅原子鍵合的取代或未取代的單 價(jià)徑基團(tuán)的合計(jì)的〇. 03至lmol%的脂肪族不飽和單價(jià)徑基團(tuán)含量和至多20ppm的殘留的 堿金屬含量，
[0016] (B) 5至80重量份的增強(qiáng)性二氧化娃，其具有50至100m2/g的BET比表面積，和
[0017] (C)催化量的有機(jī)過(guò)氧化物催化劑。
[0018] 優(yōu)選地，組分（A)是在25°C具有至少10,OOOmPa*s的粘度的通式（1)的有機(jī)聚硅 氧燒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 氟硅橡膠組合物，包含 (A) 100重量份的氟代有機(jī)硅生膠，其具有基于與硅原子鍵合的取代或未取代的單價(jià)烴 基團(tuán)的合計(jì)的0. 03至Imol%的脂肪族不飽和單價(jià)徑基團(tuán)含量和至多20ppm的殘留的堿金 屬含量， (B) 5至80重量份的增強(qiáng)性二氧化娃，其具有50至IOOmVg的BET比表面積，和 (C) 催化量的有機(jī)過(guò)氧化物催化劑。
2. 權(quán)利要求1的氟硅橡膠組合物，其中組分（A)是具有通式（1)的有機(jī)聚硅氧烷：
其中R1至R5中的每個(gè)為取代或未取代的1至8個(gè)碳原子的脂肪族飽和單價(jià)烴基團(tuán)或 芳族單價(jià)烴基團(tuán)，R6為取代或未取代的2至10個(gè)碳原子的脂肪族不飽和單價(jià)烴基團(tuán)，X為 氫或者通式（2)或（3)的甲硅烷基基團(tuán)：
其中R7至R11中的每個(gè)為脂肪族不飽和基團(tuán)以外的1至8個(gè)碳原子的單價(jià)烴基團(tuán)，m為 0至30的整數(shù)，n為1至100的整數(shù)，p為至少500的整數(shù)，并且q為0或2,條件為下式的 單元⑶
無(wú)規(guī)排列，并且單元（B)由包括-SiR3R4O-次單元和-SiR5R6O-次單元的三種硅氧烷 次單元組成，其中該三種硅氧烷次單元無(wú)規(guī)排列，只要-SiR3R4O-次單元數(shù)為q= 0或2并 且-SiR5R6O-次單元數(shù)為3-q， 所述有機(jī)聚硅氧烷在25°C具有至少10,OOOmPa?s的粘度。
3. 權(quán)利要求1的氟硅橡膠組合物，其以提供1至2,OOOppm的鉑的量進(jìn)一步包含（D)鉑 化合物，基于該組合物的總重量。
【專利摘要】提供氟硅橡膠組合物，其包括(A)氟代有機(jī)硅生膠，其具有基于單價(jià)烴基團(tuán)的合計(jì)的0.03-1mol％的脂肪族不飽和單價(jià)烴基團(tuán)含量和至多20ppm的殘留的堿金屬含量，(B)增強(qiáng)性二氧化硅，其具有50-100m2/g的比表面積，和(C)有機(jī)過(guò)氧化物催化劑。所述組合物被成型為甚至在ε-己內(nèi)酰胺中浸漬后壓縮永久變形也改善的硅橡膠部件。
【IPC分類】C08K3-36, C08K5-14, C08L83-08, C08K3-22
【公開(kāi)號(hào)】CN104710798
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410779684
【發(fā)明人】林田修, 大石和弘, 鹿島敦人
【申請(qǐng)人】信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【公告號(hào)】EP2883903A1, US20150166765