尤其用于生产电线或电缆的可热硫化聚有机硅氧烷组合物制造技术

本发明专利技术涉及可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物，所述组合物可用于通过使用盐浴的硫化方法生产电线或电缆的领域中。

A thermally vulcanized polysiloxane composition, especially for the production of wires or cables

The present invention relates to a silicone composition that can be thermally vulcanized into an organosilicon elastomer, which can be used in the field of producing wires or cables by the use of salt bath vulcanizing methods.

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2007年12月12日、申请号为200780049847.7、专利技术名称为“尤其用于生产电线或电缆的可热硫化聚有机硅氧烷组合物”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及聚有机硅氧烷组合物，其可热硫化成有机硅弹性体，即在通常是100-200℃并且需要时可以达到250℃的材料温度下可被硫化。本专利技术还涉及这些组合物特别用于通过挤出生产包括在防火电线或电缆的组成中的初级绝缘材料或包封物（enveloppesouisolantsprimaires）的用途。
技术介绍
术语\防火电线或电缆\用来定义应该保证至少在灰状物质粘结性和烟雾不透明性方面具有高质量防火性能的电线或电缆。防火电线或电缆必须具有的这些特性在许多国家的法规中都是所涉及的主题内容，并且已实现了严格的标准化。根据已知的现有技术，电缆是由一个或多个单导体(通常基于Cu或Al)构成的；这些单导体中每个导体都用初级绝缘材料或包封物加以保护，所述初级绝缘材料或包封物由一层或多层基于有机硅弹性体的同心层构成。在该一个或多个包封物(在具有多个单导体的电缆的情况下)的周围有一个或多个填料元件和/或一个或多个特别基于玻璃纤维和/或矿物纤维的增强元件。然后进行外部包封，其可包括一个或多个封套。在具有多个单导体的电缆的情况下，置于这些单导体周围(每个单导体均配有其初级绝缘材料)的一个或多个填料元件和/或一个或多个增强元件构成了所有单导体共有的包封物。尽管包括在电缆的组成中的有机硅弹性体基本上是一个或多个初级绝缘材料的组成材料，但它也可以以不同的比例存在于一个或多个填料元件和/或一个或多个增强元件(在具有多个单导体的电缆的情况下构成共有的包封物)中；和/或一个或多个外部封套中。构成每个单导体的初级绝缘材料或包封物的基于有机硅弹性体的同心层的数目以及每层的壁厚将主要取决于按照标准规定保持运行所必须遵循的要求。一般而言，希望通过使用一层或两层且每层适当地具有等于至少0.5mm厚度且优选地等于至少0.8mm厚度来达到这样的运行效果。必须要满足的涉及耐火性试验的一个重要标准是国际标准CEI1034，第1和2部分(CEI是国际电工委员会的缩写)，该标准涉及到测定在确定条件下燃烧的电缆所产生烟雾的不透明性。在这个试验中，测定一个27m3小室中的透光率，该小室被在确定条件下装备的酒精火焰的作用下燃烧的多段电缆产生的烟雾所遮蔽。可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物由于它们的优异介电性能、它们在低温和高温下的热稳定性、它们在使用中对大气或环境条件的耐受性以及它们的弹性而非常广泛地用于电缆制造和用于电力电缆附件的生产。它们一般是交联的，特别是借助交联过氧化物交联。到目前为止，使用的许多过氧化物无法容许通过挤出方法或通过共挤出方法制造电缆，因为这类操作的温度往往是100-120℃左右，从而导致配制剂的过早热固化。一些有机过氧化物，特别是芳烷基过氧化物例如二枯基过氧化物（双(1-甲基-1-苯基乙基)过氧化物），使得可以进行这种挤出或共挤出操作而没有过早热固化（称作“grillage”）。然而，这类过氧化物的使用带来如下缺点：由于催化剂热分解，特别是在工业角度上看来感兴趣的温度范围内，从而释放非常挥发性的气态产物，在“盐浴”中硫化期间，这些产物在围绕导体材料的交联有机硅弹性体中产生挤出缺陷和孔隙。迄今为电缆工业所提供的包含芳烷基过氧化物并且可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物并不完全令人满意，特别是在通过挤出（或共挤出）以及在盐浴中的硫化制备电缆的方法中这些组合物的制备和使用的方面。因此在电缆工业中相当需要在使用盐浴的硫化方法中采用通过芳烷基过氧化物如二枯基过氧化物催化的可热硫化有机硅组合物时克服这些孔隙问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于开发可热硫化的聚有机硅氧烷组合物，它们在具有良好阻燃性的同时如同在固化（recuit）状态下那样在未固化状态下具有良好的机械性能，它们在挤出（或者与热塑性聚合物共挤出）并且在盐浴中硫化之后制备电缆时不会显示劣化。“劣化”理解为是指围绕导体材料的交联有机硅弹性体中的挤出缺陷和/或孔隙。现已发现如下的聚有机硅氧烷组合物，而且这构成本专利技术的第一目的，该组合物通过芳烷基过氧化物如二枯基过氧化物催化，它们可热硫化成有机硅弹性体，尤其可用于电线或电缆生产领域，而且当通过挤出（或者与热塑性聚合物共挤出）并且在盐浴中硫化制备电缆时不存在劣化问题。此外，这些组合物产生具有良好的机械性能以及良好的燃烧和烟雾不透明性方面性能的有机硅弹性体。更确切地，作为本专利技术的第一目的，本专利技术涉及可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物，其由以下成分构成：-100重量份至少一种聚有机硅氧烷胶（a）；-15-100份一种或多种增强填料（b）；-0.2-8份芳烷基有机过氧化物并且优选二枯基过氧化物；-0.2-10份氧化锌（d）；-0.1-15份氧化钙（e）；-0-15份一种或多种辅助添加剂（f）；-0.0001-0.02份按铂金属（单质）的重量表示的成分（g）（即10ppm-200ppm）；-10-100份一种或多种填充（bourrage）填料（i）；和-0.5-10份一种或多种属于硅灰石类的物质（j）。因此，本专利技术的组合物包含至少一种聚有机硅氧烷聚合物（a），其含有优选0-4重量%，更优选0.01-3重量%的乙烯基化基团（groupementvinylé）。当这些聚有机硅氧烷聚合物（a）具有50,000-1,000,000mPa·s的25℃粘度时，它们被称为油，然而它们的粘度大于1,000,000mPa·s的话，它们则被称作胶。在本专利技术的组合物中，所述聚有机硅氧烷聚合物可以是油或胶或混合物。这些聚有机硅氧烷聚合物为线型聚合物，它们的二有机聚硅氧烷链基本上由式R2SiO的单元构成。该链在每一端由式R3Si0.5的单元和/或式OR’的基团封端。在这些式中：-符号R，相同或不同，表示一价烃基，诸如烷基如甲基、乙基、丙基、辛基、十八烷基等，芳基如苯基、甲苯基、二甲苯基等，芳烷基如苄基、苯基乙基等，环烷基和环烯基如环己基、环庚基、环己烯基等，链烯基如乙烯基、烯丙基等，烷芳基，氰基烷基如氰基乙基等，卤代烷基、卤代烯基和卤代芳基如氯甲基、3,3,3-三氟丙基、氯苯基、二溴苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物，其由以下成分构成：‑100重量份至少一种聚有机硅氧烷胶（a）；‑15‑100份一种或多种增强填料（b）；‑0.2‑8份有机过氧化物（c），优选芳烷基有机过氧化物并且更优选二枯基过氧化物；‑0.2‑10份氧化锌（d）；‑0.1‑15份氧化钙（e）；‑0‑15份一种或多种辅助添加剂（f）；‑按铂金属（单质）的重量表示的0.0001‑0.02份成分（g）（即10ppm‑200ppm）；‑10‑100份一种或多种填充填料（i）；和‑0.5‑10份一种或多种属于硅灰石类的物质（j）。

【技术特征摘要】
2006.12.14 FR 06109051.可热硫化成有机硅弹性体的聚有机硅氧烷组合物，其由以下成
分构成：
-100重量份至少一种聚有机硅氧烷胶（a）；
-15-100份一种或多种增强填料（b）；
-0.2-8份有机过氧化物（c），优选芳烷基有机过氧化物并且更
优选二枯基过氧化物；
-0.2-10份氧化锌（d）；
-0.1-15份氧化钙（e）；
-0-15份一种或多种辅助添加剂（f）；
-按铂金属（单质）的重量表示的0.0001-0.02份成分（g）（即
10ppm-200ppm）；
-10-100份一种或多种填充填料（i）；和
-0.5-10份一种或多种属于硅灰石类的物质（j）。
2.权利要求1的组合物，其特征在于成分（a）由至少一种含有
0-4重量%乙烯基基团并且25℃粘度大于1百万mPa·s的聚有机硅氧
烷聚合物构成。
3.权利要求1或2的组合物，其特征在于成分（b）由二氧化硅、
氧化铝、或这两种物质的混合物构成。
4.权利要求1-3任一项的组合物，其特征在于成分...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·乔治，
申请(专利权)人：蓝星有机硅法国公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR