JP7591035B2 - 液体シリコーンゴム組成物から射出成形によりシリコーンゴム製品を製造するのに有用なプロセス及び装置組立体 - Google Patents
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Description
本発明の目的の一つは、液体シリコーンゴム(LSR)から急速硬化シリコーンゴム製品を製造するための柔軟なプロセスを提供することである。
本発明をさらに説明する前に、本発明は以下に説明する本発明の特定の実施形態に限定されず、特定の実施形態を変形してもよく、その変形例も依然として特許請求の範囲に包含されるものと解すべきである。また、使用される用語は、特定の実施形態を説明するためのものであり、限定を意図しないと解すべきである。その代わりに、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定されることになる。
(a)触媒を含まず、かつ、
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む液体シリコーンゴムベース組成物A1をベース供給ラインに供給し、
(b)別の触媒供給ラインに、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を供給し、
(c)別の供給ラインに、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を供給し、
(d)別の供給ラインに、又は触媒マスターバッチC1若しくは抑制剤マスターバッチE1を含む任意の供給ラインに、少なくとも1種の架橋剤XLを供給し、ここで、前記架橋剤は、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、好ましくは分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、
(e)任意に、別の添加剤供給ラインに少なくとも1種の添加剤Fを供給し、
(f)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1、前記触媒マスターバッチC1、前記架橋剤XL、前記抑制剤マスターバッチE1及び任意に前記添加剤Fを、得られる混合物を射出機のバレルに導く前に混合タンク(18)内に導いて又は前記バレルに直接導いて、次のもの:
(1)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(2)任意に、1分子Bあたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(3)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(4)少なくとも1種の白金系触媒D、
(5)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(6)少なくとも1種の架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(7)任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を得、ここで、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を、前記白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)、最も好ましくは10~900(10:1~900:1)、さらに好ましくは20~250(20:1~250:1)の範囲内になるように制御及び調節し、
(g)前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を、成形プレスに設置される型内に導き、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を好ましくは80℃から220℃までの温度で加熱することによって硬化させて、成形されたシリコーンゴム製品M1を得ること。
(1)架橋剤XLの添加量を制御し、及び
(2)前記液体シリコーンゴム組成物A3において、射出成形工程の直前に、白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比を0.1~900(0.1:1~900:1)、最も好ましくは10~900(10:1~900:1)、さらに好ましくは20~250(20:1~250:1)範囲内に維持する
ように供給することによって製造される、本発明に係る架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を射出成形機で成形することによって、従来技術の米国特許第8,063,137号及び米国特許第8,198,357号に記載の方法と比較して、硬化速度の深刻な喪失なしに、110℃で移動ダイレオメーター(MDR)によって測定したときに90%の硬化が生じる最適硬化時間(Tc90)を劇的に改善することが可能になることを実証した。
(a)触媒を含まず、かつ、
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む液体シリコーンゴムベース組成物A1をベース供給ライン(8)に供給し、
(b)別の触媒供給ライン(12)に、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を供給し、
(c)別の供給ライン(14)に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を供給し、
(d)別の供給ライン(16)に少なくとも1種の架橋剤XLを供給し、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、好ましくは分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、
(e)任意に、別の添加剤供給ライン(38)に少なくとも1種の添加剤Fを供給し、
(f)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1、前記触媒マスターバッチC1、前記架橋剤XL、前記抑制剤マスターバッチE1及び任意に前記添加剤Fを、得られる混合物を射出機のバレルに導く前に混合タンク(18)内に導いて又は前記バレルに直接導いて、次のもの:
(1)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(2)任意に、1分子Bあたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(3)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(4)少なくとも1種の白金系触媒D、
(5)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(6)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、又は分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(7)任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を得、ここで、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を、前記白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)、最も好ましくは10~900(10:1~900:1)、さらに好ましくは20~250(20:1~250:1)の範囲内になるように制御及び調節し、
(g)前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を、成形プレスに設置される型内に導き、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を好ましくは80℃から220℃までの温度で加熱することによって硬化させて、成形されたシリコーンゴム製品M1を得ること。
(R2HSiO1/2)x(R3SiO1/2)y(RHSiO2/2)z(R2SiO2/2)p(RSiO3/2)q(HSiO3/2)v(SiO4/2)r (I)
式中、
・Hは水素であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基、好ましくは1~20個の炭素原子の一価炭化水素基であり、より好ましくはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンチル、ヘキシル、へプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択され;最も好ましくはメチル及びフェニルよりなる群より選択され、
・x≧2、y≧0、z≧0、p≧0、v≧0、及びq又はrの少なくとも一方が≧1であり;あるいはx≧2、y≧0、z≧0、p≧0、q≧0;v≧0、r≧1であり;あるいはx≧2、y≧0、r≧1(ただし、r=1、x+y=4の場合)及びz、p、q、v=0である。あるいはx>2、y>0、r>1及びz、p、q、v=0である。
MH wQz
式中、Qは式SiO4/2を有し、MHは式R2HSiO1/2を有し、ここでHは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基であり、好ましくは炭素数1~20の一価炭化水素基であり、より好ましくはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンタイル、ヘキシル、ヘプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択され、最も好ましくはメチル及びフェニルよりなる群から選択され、下付文字w及びzは、それぞれ、0.5~4.0、好ましくは0.6~3.5、より好ましくは0.75~3.0、最も好ましくは1.0~3.0の比を有する。
(MH wQz)j
式中、Qは式SiO4/2を有し、MHは式R2HSiO1/2を有し、ここでHは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基であり、好ましくは炭素数1~20の一価炭化水素基であり、より好ましくはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンタイル、ヘキシル、ヘプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択され、最も好ましくはメチル及びフェニルよりなる群から選択され、下付文字w及びzは、0.5~4.0、好ましくは0.6~3.5、より好ましくは0.75~3.0、最も好ましくは1.0~3.0の比を有し、下付き文字jは、約2.0~約100、好ましくは約2.0~約30、より好ましくは約2.0~約10、最も好ましくは約3.0~約5.0の範囲である。
・XL1=ポリフェニル(ジメチルヒドロシロキシ)シロキサンヒドリド末端、Gelest社製、参照番号HDP-111、粘度50~80mPa・s、全SiH(mmol/g)=5.2;式(MH)2+n(TPh)nのシリコーン樹脂(ここで、M=R2HSiO1/2シロキシ単位及びTPh=PhSiO3/2であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチル及びPhはフェニルである);
・XL2:両分子末端がジメチル水素シロキシ基で部分的にキャップされた、ジメチルシロキサンとメチル水素シロキサンとの共重合体(粘度は18~26mPa・s;全SiH(mmol/g)=7.2(直鎖架橋剤);
・XL3:R2HSiO1/2及び式SiO4/2のQシロキシ単位のMHQシリコーン樹脂(式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=7.3である);ミリケン社製、参照番号SiVance MQH-8MQヒドリド樹脂;
・XL4:式MHQの分岐シリコーン樹脂(ここで、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=8.8である);
・XL5:式MHQの分岐シリコーン樹脂(ここで、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=9.7である)(ミリケン社製の参照番号SiVance MQH-9ヒドリド樹脂);
・XL6:式(MH)3(TPh)の分岐シリコーン樹脂(ここで、M=R2HSiO1/2シロキシ単位であり、TPh=PhSiO3/2であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、Phはフェニルである)、Gelest社製、参照番号SIP6826、フェニルトリス(ジメチルヒドロシロキシ)シラン、合計SiH(mmol/g)=5.2;
・XL7:式MHQの分岐シリコーン樹脂(ここで、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルである)、Gelest社製、参照番号SIT7278.0、全SiH(mmol/g)=6.7:
(a)式R2HSiO1/2の少なくとも2個、好ましくは少なくとも3個のMHシロキシ単位及び式(Ph)SiO3/2のTPhシロキシ単位(式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基であり、好ましくは炭素数1~20の一価炭化水素基であり、より好ましくはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択され、最も好ましくはメチル及びフェニルよりなる群から選択される。)を含む少なくとも1種の分岐シリコーン樹脂、及び
(b)1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種の直鎖オルガノポリシロキサンB、及び/又は式R2HSiO1/2の少なくとも2個、好ましくは少なくとも3個のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含む分岐MHQシリコーン樹脂(式中、Hは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基、好ましくは炭素数1~20の一価炭化水素基であり、より好ましくはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択され、最も好ましくはメチル及びフェニルよりなる群から選択される。)。
オルガノポリシロキサンAは、ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子あたり少なくとも2個含む液体ポリジオルガノシロキサンである。好適なアルケニル基は、2~10個の炭素原子を含み、好ましい例は、ビニル基、イソプロペニル基、アリル基、及び5-ヘキセニル基である。オルガノポリシロキサンAは、アルケニル基以外のケイ素結合有機基を含む。このようなケイ素結合有機基は、典型的には、非置換又はハロゲン原子等の硬化を妨げない基で置換された、1~10個の炭素原子を含む一価飽和炭化水素基、及び典型的には6~12個の炭素原子を含む一価芳香族炭化水素基から選択される。好ましいケイ素結合有機基は、例えば、メチル、エチル、プロピルなどのアルキル基;3,3,3-トリフルオロプロピルなどのハロゲン化アルキル基;及びフェニルなどのアリール基である。
式中、
R及びR”は、互いに独立して選択され、典型的には1~10個の炭素原子を含む一価飽和炭化水素基であり、又は典型的には6~12個の炭素原子を含む一価芳香族炭化水素基であり、これらの基は非置換又はハロゲン原子等の硬化反応を妨げない基で置換されている。ケイ素結合有機基の好ましい種類としては、例えば、メチル、エチル、プロピルなどのアルキル基;3,3,3-トリフルオロプロピルなどのハロゲン化アルキル基;フェニルなどのアリール基が挙げられる。
R’は、それぞれ2~14個の炭素原子を含むアルケニル基であり、好ましくは前記アルケニル基はビニル、アリル、ヘキセニル、デセニル及びテトラデセニルよりなる群から選択され、最も好ましくは前記アルケニル基はビニル基であり、最も好ましくはR’はビニル基であり、nは重合度を表し、25℃で少なくとも100mPa・sの粘度を達成するのに十分なものとすべきである。重合度の上限は特に制限されず、典型的には、本発明のLSR組成物の加工性によってのみ制限される。
オルガノポリシロキサンBは、存在してもよい任意成分であり、少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含有する。このような成分は、3個のケイ素結合水素原子を含む場合には、オルガノポリシロキサンA用の架橋剤として作用することができる。オルガノポリシロキサンBの分子構造は特に制限されず、直鎖、分岐含有重合体又は環状であることができる。この成分の分子量は特に制限されないが、粘度は、他の成分との良好な混和性を得るために、典型的には25℃で0.001~100Pa・s、好ましくは25℃で0.001~1Pa・sである。
高レベルの物性を達成するために、微粉砕シリカなどの補強充填剤及び他の補強充填剤は、硬化性組成物の処理中に「クレーピング」又は「クレープ硬化」と呼ばれる現象を防ぐために、1種以上の公知の充填剤処理剤で処理されることが多い。
好適な触媒の例としては、米国特許第3,715,334号に示されるカールシュテッド触媒などのヒドロシリル化触媒又は当該技術分野において知られている他の白金が挙げられ、また、マイクロカプセル化ヒドロシリル化触媒、例えば米国特許第5,009,957号に記載されるような当該技術分野において知られているものも挙げられる。触媒は、任意に、不活性担体又は活性担体と組み合わされてもよい。使用可能な好ましい触媒の例としては、クロロ白金酸、クロロ白金酸のアルコール溶液、白金とオレフィンとの錯体、白金と1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンとの錯体(カールシュテッド触媒として知られている)及び白金が担持された粉末などの白金型触媒が挙げられる。白金触媒は、文献に十分に記載されている。特に、白金と有機物との錯体としては、米国特許第3,159,601号、同第3,159,602号及び同第3,220,972号ならびに欧州特許第057459号、同188,978号及び同190,530号に記載された白金と有機生成物との錯体、ならびに米国特許第3,419,593号、同3,715,334号、同3,377,432号、同3,814,730号、及び同3,775,452号に記載されている白金とビニル化オルガノポリシロキサンとの錯体が挙げられる。
ヒドロシリル化反応用抑制剤は、硬化反応を遅らせるように設計されており、硬化速度制御剤としても知られている。硬化速度制御剤は当該技術分野でよく知られており、当該材料の例が米国特許に記載されている。米国特許第3,923,705号には、ビニルを含む環状シロキサンを使用することが言及されている。米国特許3,445,420号には、アセチレン性アルコールを使用することが記載されている。米国特許3,188,299号には、複素環式アミンの有効性が示されている。米国特許第4,256,870号には、硬化を制御するために使用されるアルキルマレイン酸塩が記載されている。米国特許第3,989,667に記載されているように、オレフィン性シロキサンも使用することができる。ビニル基を含むポリジオルガノシロキサンも使用されており、この技術は米国特許第3,498,945号、同4,256,870号、及び同4,347,346号に記載されている。この組成物のための好ましい抑制剤は、1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラビニルシクロテトラシロキサン;3-メチル-1-ブチン-3-オール、2-メチル-3-ブチン-2-オール、3-ブチン-1-オール、3-ブチン-2-オール、プロパルギルアルコール、2-フェニル-2-プロピン-1-オール、3、5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、1-エチニルシクロペンタノール、1-フェニル-2-プロピノール、3-メチル-1-ペンテン-4-イン-3-オール、1-エチニル-1-シクロヘキサノール(ECH)及びこれらの混合物であり、最も好まくは、1-エチニル-1-シクロヘキサノール(ECH)である。
本発明に有用な代表的な添加剤としては、添加剤カラーマスターバッチ、紫外線安定剤、湿潤剤、圧縮永久歪み添加剤、可塑剤、自己融着剤、抗菌剤、熱安定剤、難燃剤、接着促進剤、導電性充填剤、熱伝導性充填剤、非導電性充填剤、潤滑剤、帯電防止剤、低圧縮永久歪み添加剤、デュロメーター調節剤、低摩擦係数添加剤(桐油など)、耐油性添加剤、クレープ防止硬化用添加剤、離型剤、可塑剤、増粘剤又は粘度増加添加剤、鎖延長剤、発泡剤及びこれらの組合せが挙げられる。
1)液体を移送し、プラットフォーム(1)又はパレット(1’)を備える投入システム(2)、
2)起立する前記プラットフォーム(1)上又は前記パレット(1’)上に配置され、触媒を含まず、かつ、次のものを含む液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2をそれぞれ含む、第1供給容器(3)及び任意に第2供給容器(4):
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F、
3)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2の表面に配置され、その大きさ及び形状が前記供給容器(3)及び(4)を密封するように選択され、垂直方向に調節可能な保持具(6)によって保持されるフォロアープレート(5)、
4)前記フォロワープレート(5)に接続され、制御部(20)及び任意に調節部(21)によって操作される駆動部(19)によって駆動して前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及び任意に前記シリコーンゴムベース組成物A2を移送するポンプ(7)、
5)前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(9)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A1を移送するための第1ベース供給ラインホース(8)、
6)任意に、前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(11)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A2を移送するための第2ベース供給ラインホース(10)、
7)流量制御要素(13)及び任意にセンサ(22)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(12)に連結される、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を含む供給容器(30)、
8)流量制御要素(15)及び任意にセンサ(23)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(14)に連結される、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を含む供給容器(31)、
9)供給容器(30)及び(31)の一方は、直鎖重合体である場合に1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子又は分岐重合体である場合に1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンである少なくとも1種の架橋剤XLをさらに含み、かつ、流量制御要素(17)及び任意にセンサ(24)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(16)に連結されており、
10)任意に、流量制御要素(39)及び任意にセンサ(40)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(38)に連結される、少なくとも1種の添加剤Fを含む供給容器(37)、
11)任意に、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤Fが移送及び混合されて、次のものを含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られる混合タンク(18)、好ましくはスタティックミキサー(18’):
(a)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(b)任意に、1分子Bあたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(c)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(d)少なくとも1種の白金系触媒D、
(e)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(f)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(g)任意に、少なくとも1種の添加剤F、
12)任意に表示部(29)に接続され、前記センサ(21)、(22)、(23)、(24)及び(40)と前記流量制御要素(9)、(13)、(15)、(17)及び(39)とを制御して前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を調節し、好ましくは、前記添加量を、白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)、最も好ましくは10~900(10:1~900:1)、さらに好ましくは20~250(20:1~250:1)の範囲となるように調節する制御部(20)、
13)射出成形プレス(26)の一部であり、
・前記混合タンク(18)から前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3、又は
・前記架橋性液状シリコーンゴム組成物A3が得られるように、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤F
が導入されるバレル(25)、及び
14)前記射出成形プレス(26)内に設置され、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が移送されて、好ましくは80℃~220℃までの温度で加熱することによって硬化し、成形シリコーンゴム製品が得られる型(27)
を備える。
1)液体を移送し、プラットフォーム(1)又はパレット(1’)を備える投入システム(2)、
2)起立する前記プラットフォーム(1)上又は前記パレット(1’)上に配置され、触媒を含まず、かつ、次のものを含む液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2をそれぞれ含む、第1供給容器(3)及び任意に第2供給容器(4):
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F、
3)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2の表面に配置され、その大きさ及び形状が前記供給容器(3)及び(4)を密封するように選択され、垂直方向に調整可能な保持具(6)によって保持されるフォロアープレート(5)、
4)前記フォロワープレート(5)に接続され、制御部(20)及び任意に調節部(21)によって操作される駆動部(19)によって駆動して前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及び任意に前記シリコーンゴムベース組成物A2を移送するポンプ(7)、
5)前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(9)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A1を移送するための第1ベース供給ラインホース(8)、
6)任意に、前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(11)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A2を移送するための第2ベース供給ラインホース(10)、
7)流量制御要素(13)及び任意にセンサ(22)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(12)に連結される、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を含む供給容器(30)、
8)流量制御要素(15)及び任意にセンサ(23)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(14)に連結される、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を含む供給容器(31)、
9)直鎖重合体である場合に1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む又は分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンである少なくとも1種の架橋剤XLをさらに含み、かつ、流量制御要素(17)及び任意にセンサ(24)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(16)に連結される供給容器(32)、
10)任意に、流量制御要素(39)及び任意にセンサ(40)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(38)に連結される、少なくとも1種の添加剤Fを含む供給容器(37)、
11)任意に、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤Fが移送及び混合されて、次のものを含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られる混合タンク(18)、好ましくはスタティックミキサー(18’):
(a)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(b)任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(c)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(d)少なくとも1種の白金系触媒D、
(e)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(f)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子又は分岐重合体である場合にはすくなくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(g)任意に、少なくとも1種の添加剤F、
12)任意に表示部(29)に接続され、前記センサ(21)、(22)、(23)、(24)及び(40)と前記流量制御要素(9)、(13)、(15)、(17)及び(39)とを制御して前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を調節し、好ましくは、前記添加量を、白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)、最も好ましくは10~900(10:1~900:1)、さらに好ましくは20~250(20:1~250:1)の範囲となるように調節する制御部(20)、
13)射出成形プレス(26)の一部であり、
・前記混合タンク(18)から前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3、又は
・前記架橋性液状シリコーンゴム組成物A3が得られるように、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤F
が導入されるバレル(25)、及び
14)前記射出成形プレス(26)内に設置され、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が移送されて、好ましくは80℃~220℃までの温度で加熱することによって硬化し、成形シリコーンゴム製品が得られる型(27)
を備える。
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種の液体射出成形抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F。
(a)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(b)任意に、1分子Bあたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(c)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(d)少なくとも1種の白金系触媒D、
(e)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(f)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(g)任意に、少なくとも1種の添加剤F。
・前記混合タンク(18)から前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3、又は
・前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を得るように、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記架橋剤XL、前記触媒マスターバッチC1、ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む前記抑制剤マスターバッチE1、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤F。
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子、好ましくは1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F。
成分
対照配合物:エルケム・シリコーンズUSA社が販売する液体シリコーンゴムベース組成物Silbione(登録商標)LSR-4350、成分A及びB(標準的なLSR組成物)。
・R2HSiO1/2及び式SiO4/2のQシロキシ単位のMHQシリコーン樹脂(式中、Hは水素原子であり、Rはメチルである(SiHとしてのHの重量%=1.23%))。
添加されたMHQシリコーン樹脂の量が異なる本発明のプロセスに従って、対照配合物を使用した。比較試験として、MHQシリコーン樹脂を添加しない対照試験を行った。ASTM-D5289に準拠した移動ダイレオメーター(MDR)で、110℃で5分間にわたって硬化を監視した。結果を表1に示す。
(a)試験した架橋剤
XL1=ポリフェニル(ジメチルヒドロシロキシ)シロキサンヒドリド末端、Gelest製性、参照番号HDP-111、粘度50~80mPa・s、全SiH(mmol/g)=5.2;式(MH)2+n(TPh)n(ここで、M=R2SiO1/2シロキシ単位及びTPh=PhSiO3/2であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、Phはフェニルである)のシリコーン樹脂。
XL3:R2HSiO1/2及び式SiO4/2のQシロキシ単位(式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=7.3(ミリケン社製、参照番号SiVance MQH-8MQヒドリド樹脂))のMHQシリコーン樹脂。
XL4:式MHQの分岐状シリコーン樹脂(ここで、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=8.8である)。
XL5:式MHQの分岐シリコーン樹脂(式中、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、全SiH(mmol/g)=9.7である(ミリケン社製、参照番号SiVance MQH-9 MQヒドリド樹脂)。
XL6:次式:(MH)3(TPh)の分岐シリコーン樹脂(ここで、M=R2HSiO1/2シロキシ単位であり、TPh=PhSiO3/2であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、Phはフェニルである(Gelest社製、参照番号SIP6826.0、フェニルトリス(ジメチルヒドロシロキシ)シラン、合計SiH(mmol/g)=5.2))。
XL7:式MHQの分岐シリコーン樹脂(ここで、MH=R2HSiO1/2であり、Qは式SiO4/2のシロキシ単位であり、式中、Hは水素原子であり、Rはメチルであり、Gelest社製、参照番号SIT7278.0、全SiH(mmol/g)=6.7)。
XL8:α,ω-ビス(トリメチルシロキシ)ポリメチル水素シロキサン、粘度17~27mPa・s、全SiH(mmol/g)=15.7。
・末端にジメチルビニルシロキシ基が存在するポリジメチルシロキサン(粘度範囲80,000~120,000mPa・s):35.74重量%。
・末端にジメチルビニルシロキシ基が存在するポリジメチルシロキサン(粘度範囲55,000~65,000mPa.s):31.28重量%。
・ジビニルテトラメチルジシラザン及びヘキサメチルジシラザンで表面処理されたフュームドシリカ(現場処理)(25.59重量%)。
・ジビニルテトラメチルジシラザン及びヘキサメチルジシラザン(全体=6.99重量%)。
・可塑剤添加剤(0.40重量%)。
・供給物(1)液体シリコーンゴムベース組成物Rを製造し、これに、
-末端にトリメチルシロキシ基が存在するメチルビニルシロキサン-ジメチルシロキサン共重合体(約1000mPa・sの粘度)-FLD619;
-末端にジメチルビニルシロキシ基が存在するメチルビニルシロキサン-ジメチルシロキサン共重合体(粘度範囲350~420mPa.s)-FLD-506
の様々な量を添加する。
・供給物(2)触媒マスターバッチ(エルケム・シリコーンズ社製のLSR SELECT CATA)。
・供給物(3)抑制剤マスターバッチ(エルケム・シリコーンズ社製のLSR SELECT CONTROL)。
・供給物(4)試験した架橋剤XL。
硬化の評価は、Paar-MC302レオメーターを使用して、温度を40℃で開始し、毎分7℃の速度で上昇させることにより行った。
各配合物の硬化データを、To及びkをパラメータとするロジスティック方程式に適合させた。MDR(移動ダイレオメーター)からのデータの適合に使用したロジスティック関数は、次式1で示される。
G’(T)=ML+(MH-ML/1+e-k(T-To)) (1)
式中:
G’(T)は温度変化に応じた貯蔵弾性率であり、
MLはG’の観察値の最小値であり、
MHはG’の観察値の最大値であり、
kは曲線の最大傾斜に関連する係数であり、
Tは温度独立変数であり、
Toは曲線の垂直中点での温度である。
一次関数は次のとおりである:
dG’/dT=-k(-MH)e-k(T-To)/1+2e-k(T-To)+(e(-k(T-To))2 (2)
T=Toのとき、温度の中間点又は変曲点はToである。指数表現はe0=1となり、次の関数となる:
dG’/dT=k(MH)/4;T=To (3)
T0はロジスティック関数のパラメータである。これは上記のとおりである。これは、曲線の変曲点に相当する横軸の点である。また、これは、最大の硬化速度が達成される点でもある。
同じ結果を次の表3及び表4にまとめる。
Claims (16)
- 次の工程を含む、射出成形によってシリコーンゴム製品M1を製造するのに有用な方法:
(a)触媒を含まず、かつ、
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む液体シリコーンゴムベース組成物A1をベース供給ラインに供給し、
(b)別の触媒供給ラインに、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を供給し、
(c)別の供給ラインに、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を供給し、
(d)別の供給ラインに、又は触媒マスターバッチC1若しくは抑制剤マスターバッチE1を含む任意の供給ラインに、少なくとも1種の架橋剤XLを供給し、ここで、前記架橋剤は、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、
(e)任意に、別の添加剤供給ラインに少なくとも1種の添加剤Fを供給し、
(f)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1、前記触媒マスターバッチC1、前記架橋剤XL、前記抑制剤マスターバッチE1及び任意に前記添加剤Fを、得られる混合物を射出機のバレルに導く前に混合タンク(18)内に導いて又は前記バレルに直接導いて、次のもの:
(1)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(2)任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(3)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(4)少なくとも1種の白金系触媒D、
(5)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(6)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(7)任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を得、ここで、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を、前記白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)の範囲内になるように制御及び調節し、
(g)前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を、成形プレスに設置される型内に導き、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を加熱することによって硬化させて、成形されたシリコーンゴム製品M1を得ること、
ここで、前記架橋剤XLは、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むMHQシリコーン樹脂又は式R 2 HSiO 1/2 のM H シロキシ単位と式(Ph)SiO 3/2 のT Ph シロキシ単位とを含む分岐シリコーン樹脂であり、式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40の炭素原子の一価炭化水素基である。 - 次の工程を含む、請求項1に記載の方法:
(a)触媒を含まず、かつ、
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む液体シリコーンゴムベース組成物A1をベース供給ライン(8)に供給し、
(b)別の触媒供給ライン(12)に、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を供給し、
(c)別の供給ラインに、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を供給し、
(d)別の供給ラインに少なくとも1種の架橋剤XLを供給し、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンであり、
(e)任意に、別の添加剤供給ラインに少なくとも1種の添加剤Fを供給し、
(f)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1、前記触媒マスターバッチC1、前記架橋剤XL、前記抑制剤マスターバッチE1及び任意に前記添加剤Fを、得られる混合物を射出機のバレルに導く前に混合タンク(18)内に導いて又は前記バレルに直接導いて、次のもの:
(1)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(2)任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(3)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(4)少なくとも1種の白金系触媒D、
(5)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(6)少なくとも1種の架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖又は環状重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、又は分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(7)任意に、少なくとも1種の添加剤F
を含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を得、ここで、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を、前記白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)の範囲内になるように制御及び調節し、
(g)前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を、成形プレスに設置される型内に導き、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を加熱することによって硬化させて、成形されたシリコーンゴム製品M1を得ること、
ここで、前記架橋剤XLは、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むMHQシリコーン樹脂又は式R 2 HSiO 1/2 のM H シロキシ単位と式(Ph)SiO 3/2 のT Ph シロキシ単位とを含む分岐シリコーン樹脂であり、式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40の炭素原子の一価炭化水素基である。 - 前記架橋剤XLが、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むMHQシリコーン樹脂又は式R 2 HSiO 1/2 のM H シロキシ単位と式(Ph)SiO 3/2 のT Ph シロキシ単位とを含む分岐シリコーン樹脂であり、式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは炭素数1~20の一価炭化水素基である、請求項1に記載の方法。
- 前記架橋剤XLが、
(a)式R2HSiO1/2の少なくとも2個のMHシロキシ単位と式(Ph)SiO3/2のTPhシロキシ単位(式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基である。)とを含む少なくとも1種の分岐シリコーン樹脂、及び
(b)1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種の直鎖オルガノポリシロキサンB、及び/又は式R2HSiO1/2の少なくとも2個のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含む分岐MHQシリコーン樹脂(式中、Hは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基である。)
を含む混合物である、請求項1に記載の方法。 - 前記架橋剤XLが、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位及び式SiO4/2のQシロキシ単位を含むMHQシリコーン樹脂であり、式中、Hは水素原子である、請求項1に記載の方法。
- 前記架橋剤XLが、SiHとして0.10重量%~2.00重量%のHを有し、かつ、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むシリコーン樹脂であり、前記式中、Hは水素原子であり、Rは1~40の炭素原子の一価炭化水素基である、請求項5に記載の方法。
- 前記架橋剤XLが次式を有するMHQシリコーン樹脂である、請求項1に記載の方法:
MH wQz
式中、Qは式SiO4/2を有し、MHは式R2HSiO1/2を有し、ここでHは水素原子であり、Rは1~40個の炭素原子の一価炭化水素基であり、下付文字w及びzは、それぞれ、0.5~4.0の比を有する。 - Rがメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、フェニル、ベンジル及びメシチルよりなる群から選択される、請求項3~7のいずれかに記載の方法。
- Rがメチル及びフェニルから選択される、請求項8に記載の方法。
- 前記工程(d)において、前記架橋剤XLの添加量を、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3の重量に基づいて、0.1~5.0重量の範囲に制御及び維持する、請求項1に記載の方法。
- 前記工程(g)において、硬化温度が80~140℃である、請求項1に記載の方法。
- 前記工程(g)において、硬化温度が80~140℃であり、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3を基材Pの周囲又は基材Pにわたって硬化させて、前記成形されたシリコーンゴム製品M1を含む複合部品を形成する、請求項1に記載の方法。
- 前記基材Pがプラスチック基材、熱可塑性基材、金属基材、及び繊維基材から選択される、請求項12に記載の方法。
- 前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eが1-エチニル-1-シクロヘキサノール、2-メチル-3-ブチン-2-オール、3-ブチン-1-オール、3-ブチン-2-オール、プロパルギルアルコール、2-フェニル-2-プロピン-1-オール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、1-エチニルシクロペンタノール、1-フェニル-2-プロピノール、3-メチル-1-ペンテン-4-イン-3-オール及びこれらの混合物よりなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 請求項1~14のいずれかに記載の射出成形によって成形シリコーンゴム製品を製造するのに有用な装置組立体であって、前記装置組立体は、
1)液体を移送し、プラットフォーム(1)又はパレット(1’)を備える投入システム(2)、
2)起立する前記プラットフォーム(1)上又は前記パレット(1’)上に配置され、触媒を含まず、かつ、次のものを含む液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2をそれぞれ含む、第1供給容器(3)及び任意に第2供給容器(4):
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F、
3)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2の表面に配置され、その大きさ及び形状が前記供給容器(3)及び(4)を密封するように選択され、垂直方向に調節可能な保持具(6)によって保持されるフォロワープレート(5)、
4)前記フォロワープレート(5)に接続され、制御部(20)及び任意に調節部(21)によって操作される駆動部(19)によって駆動して前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及び任意に前記シリコーンゴムベース組成物A2を移送するポンプ(7)、
5)前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(9)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A1を移送するための第1ベース供給ラインホース(8)、
6)任意に、前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(11)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A2を移送するための第2ベース供給ラインホース(10)、
7)流量制御要素(13)及び任意にセンサ(22)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(12)に連結される、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を含む供給容器(30)、
8)流量制御要素(15)及び任意にセンサ(23)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(14)に連結される、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を含む供給容器(31)、
9)前記供給容器(30)及び(31)の一方は、直鎖重合体である場合に1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子又は分岐重合体である場合に1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンである少なくとも1種の架橋剤XLをさらに含み、かつ、流量制御要素(17)及び任意にセンサ(24)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(16)に連結されており、
10)任意に、流量制御要素(39)及び任意にセンサ(40)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(38)に連結される、少なくとも1種の添加剤Fを含む供給容器(37)、
11)任意に、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤Fが移送及び混合されて、次のものを含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られる混合タンク(18):
(a)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(b)任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(c)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(d)少なくとも1種の白金系触媒D、
(e)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(f)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(g)任意に、少なくとも1種の添加剤F、
12)任意に表示部(29)に接続され、前記センサ(21)、(22)、(23)、(24)及び(40)と前記流量制御要素(9)、(13)、(15)、(17)及び(39)とを制御して前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を調節し、前記添加量を、白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)となるように調節する制御部(20)、
13)射出成形プレス(26)の一部であり、
・前記混合タンク(18)から前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3、又は
・前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られるように、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤F
が導入されるバレル(25)、及び
14)前記射出成形プレス(26)内に設置され、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が移送されて硬化し、成形シリコーンゴム製品が得られる型(27)
を備え、
前記架橋剤XLは、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むMHQシリコーン樹脂又は式R 2 HSiO 1/2 のM H シロキシ単位と式(Ph)SiO 3/2 のT Ph シロキシ単位とを含む分岐シリコーン樹脂であり、式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40の炭素原子の一価炭化水素基である、装置組立体。 - 請求項1~14のいずれかに記載の射出成形によって成形シリコーンゴム製品を製造するのに有用な装置組立体であって、前記装置組立体は、
1)液体を移送し、プラットフォーム(1)又はパレット(1’)を備える投入システム(2)、
2)起立する前記プラットフォーム(1)上又は前記パレット(1’)上に配置され、触媒を含まず、かつ、次のものを含む液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2をそれぞれ含む、第1供給容器(3)及び任意に第2供給容器(4):
・1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
・任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
・任意に、少なくとも1種の充填剤C、
・任意に、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、及び
・任意に、少なくとも1種の添加剤F、
3)前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及びA2の表面に配置され、その大きさ及び形状が前記供給容器(3)及び(4)を密封するように選択され、垂直方向に調整可能な保持具(6)によって保持されるフォロワープレート(5)、
4)前記フォロワープレート(5)に接続され、制御部(20)及び任意に調節部(21)によって操作される駆動部(19)によって駆動して前記液体シリコーンゴムベース組成物A1及び任意に前記シリコーンゴムベース組成物A2を移送するポンプ(7)、
5)前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(9)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A1を移送するための第1ベース供給ラインホース(8)、
6)任意に、前記制御部(20)によって操作される流量制御要素(11)を含む、前記液体シリコーンゴムベース組成物A2を移送するための第2ベース供給ラインホース(10)、
7)流量制御要素(13)及び任意にセンサ(22)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(12)に連結される、少なくとも1種の白金系触媒Dを含む触媒マスターバッチC1を含む供給容器(30)、
8)流量制御要素(15)及び任意にセンサ(23)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ライン(14)に連結される、少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eを含む抑制剤マスターバッチE1を含む供給容器(31)、
9)直鎖重合体である場合に1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子を含む又は分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンである少なくとも1種の架橋剤XLをさらに含み、かつ、流量制御要素(17)及び任意にセンサ(24)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(16)に連結される供給容器(32)、
10)任意に、流量制御要素(39)及び任意にセンサ(40)であって両方とも前記制御部(20)によって操作されるものを含む供給ラインホース(38)に連結される、少なくとも1種の添加剤Fを含む供給容器(37)、
11)任意に、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤Fが移送及び混合されて、次のものを含む架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られる混合タンク(18):
(a)1分子あたりケイ素原子に結合した少なくとも2個のアルケニル基を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンA、
(b)任意に、1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含む少なくとも1種のオルガノポリシロキサンB、
(c)任意に、少なくとも1種の充填剤C、
(d)少なくとも1種の白金系触媒D、
(e)少なくとも1種のヒドロシリル化加硫反応用抑制剤E、
(f)少なくとも1つの架橋剤XL、ここで、前記架橋剤XLは、直鎖重合体である場合には1分子あたり少なくとも3個のケイ素結合水素原子又は分岐重合体である場合には1分子あたり少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含むオルガノポリシロキサンであり、及び
(g)任意に、少なくとも1種の添加剤F、
12)任意に表示部(29)に接続され、前記センサ(21)、(22)、(23)、(24)及び(40)と前記流量制御要素(9)、(13)、(15)、(17)及び(39)とを制御して前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3における前記白金系触媒D及び前記ヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eの添加量を調節し、前記添加量を、白金系触媒Dの白金原子に対するヒドロシリル化加硫反応用抑制剤Eのモル比が0.1~900(0.1:1~900:1)の範囲となるように調節する制御部(20)、
13)射出成形プレス(26)の一部であり、
・前記混合タンク(18)から前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3、又は
・前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が得られるように、前記液体シリコーンゴムベースA1、前記触媒マスターバッチC1、前記抑制剤マスターバッチE1、前記架橋剤XL、任意に前記液体シリコーンゴムベースA2及び前記添加剤F
が導入されるバレル(25)、及び
14)前記射出成形プレス(26)内に設置され、前記架橋性液体シリコーンゴム組成物A3が移送されて硬化し、成形シリコーンゴム製品が得られる型(27)
を備え、
前記架橋剤XLは、式R2HSiO1/2のMHシロキシ単位と式SiO4/2のQシロキシ単位とを含むMHQシリコーン樹脂又は式R 2 HSiO 1/2 のM H シロキシ単位と式(Ph)SiO 3/2 のT Ph シロキシ単位とを含む分岐シリコーン樹脂であり、式中、Phはフェニル基であり、Hは水素原子であり、Rは1~40の炭素原子の一価炭化水素基である、装置組立体。
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