可用于驱动系的部件的密封和组装的方法和组合物技术

本发明专利技术涉及可交联得到弹性体的有机硅组合物，以及使用本发明专利技术的组合物以形成用于密封和组装驱动系的部件的封接件的方法。由本发明专利技术的组合物制备的有机硅弹性体具有：-良好的机械强度性能，例如肖氏硬度、断裂强度、在100％伸长率下的模量，以及-在化学侵蚀性流体中良好的耐老化性，所述化学侵蚀性流体例如是在驱动系中使用的那些，在这种情况下是发动机油，用于变速箱和轴的润滑剂，油/汽油混合物，冷却液，燃料或防冻液，以及-良好的粘合性能，甚至是在被驱动系中使用的油污染的表面上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可用于驱动系的部件的密封和组装的方法和组合物
本专利技术涉及可交联得到弹性体的有机硅组合物，以及使用本专利技术的组合物以形成用于密封和组装驱动系(groupemoto-propulseur)的部件的封接件(joint)的方法。由本专利技术的组合物制备的有机硅弹性体具有：-良好的机械强度性能，例如肖氏硬度、断裂强度、在100％伸长率下的模量，以及-在化学侵蚀性流体中良好的耐老化性，所述化学侵蚀性流体例如是在驱动系中使用的那些，在这种情况下是发动机油，用于变速箱和轴的润滑剂，油/汽油混合物，冷却液，燃料或防冻液，以及-良好的粘合性能，甚至是在被驱动系中使用的油污染的表面上。
技术介绍
“冷却液”是指用于排出机械或电子系统的热量的任何载热液体。可交联成弹性体以形成密封接件(jointsd’étanchéité)的有机硅组合物是已知的。实际上，它们尤其适合于“就地”形成密封接件，这些密封接件在元件组装时直接形成，尤其是在汽车领域中。在已知用于这类应用的可交联成弹性体的有机硅组合物中，特别关注的类别是从环境温度开始交联的那些，因为它们不需要设置能量消耗炉。这些有机硅组合物被归类于两个不同的组：单组份组合物(RTV-1)以及双组份组合物(RTV-2)。术语“RTV”是“室温硫化(RoomTemperatureVulcanising)”的首字母缩写。在交联时，水(在RTV-1的情况下由大气湿气提供或者在RTV-2的情况下被引入到该组合物的一个部分中)使得能够进行缩聚反应，这导致形成弹性体网络。通常，单组份组合物(RTV-1)在它们暴露于空气湿气时交联。通常，缩聚反应的动力极其缓慢；这些反应因而通过合适的催化剂进行催化。而且，面对广阔发展的运输工业，与发动机效率的增加、运行温度的增加、燃料消耗的降低以及维护频率的减少有关的新限制正在出现。因此，驱动系流体(发动机油，用于变速箱和轴的润滑剂，油/汽油混合物，冷却液，燃料或防冻液)的配制者通过添加越来越有效率的添加剂而在不断地改善这些产品的性能。引入到这些产品中的添加剂的量越来越大，这样做的效果是提高了它们对于在其中使用这些产品的装置中所存在的柔性元件(例如密封接件)的化学侵蚀性。专利申请JP-A-2009197188描述了对于与驱动系中所用的各种流体的接触具有良好耐受性的有机硅组合物，但这些组合物包含复杂且昂贵的可交联油，所述可交联油包含由下式中的符号Y表示的C1-C5亚烷基连接单元：专利申请EP2151480描述了对于与驱动系中所用的各种流体的接触具有良好耐受性的有机硅组合物，但这些组合物尤其包含经表面处理的碳酸钙。专利申请PCT/FR2012/000364描述了对于与驱动系中所用的各种流体的接触具有良好耐受性的有机硅组合物，但这些组合物包含相对于组合物总量的用量严格大于35％重量的至少一种研磨天然碳酸钙，其具有根据BET法测量的严格小于3m2/g的比表面积，并且其已经利用至少一种选自以下的化合物进行了表面处理：石蜡、脂肪酸、脂肪酸盐及其混合物。专利US5641832描述了对于与驱动系中所用的各种流体的接触具有良好耐受性的有机硅组合物，但这些组合物包含通过利用与所用聚有机硅氧烷不相容或部分不相容的挥发性有机化合物浸渍多孔填料制备的填料。专利申请WO2011/114021描述了对于与驱动系中所用的各种流体的接触具有良好耐受性的有机硅组合物，但这些组合物包含至少一种硅氧烷，所述硅氧烷是通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的缩合物，所述硅氧烷具有2-10个具有下式的相同或不同的甲硅烷氧基单元：(R2)x’(OR3)y’SiO[4-(x’+y’)]/2其中：-x’＝0、1、2或3；y’＝0、1、2或3，x’+y’＝0、1、2或3，-符号R2表示C1-C13一价烃基，并且-符号R3表示C1-C6一价烃基或者烷氧基烷基，任选地包含酯官能团，并且-条件是，对于至少一种甲硅烷氧基单元，指数y’≥1。这些组合物具有的缺点是老化后导致的弹性体的机械性能和耐发动机油性能和对被污染表面的粘合性能被劣化。因而不断需要寻找新的有机硅组合物，所述有机硅组合物可用于形成密封和组装驱动系的部件的封接件，甚至是在被油污染的表面上，并且这甚至是在这些新组合物老化之后。
技术实现思路
因而，本专利技术的基本目的之一在于提供新的有机聚硅氧烷组合物，其在水或湿气的存在下固化得到有机硅弹性体，可用于密封和组装驱动系的元件。另一个目的在于提供一种借助于有机硅封接件密封和组装驱动系的部件的新方法，所述有机硅封接件良好耐受与在驱动系中使用的各种流体的接触，同时具有在被污染表面上的良好粘合性能，并且这甚至是在这些新组合物老化之后。这些目的以及其它目的通过本专利技术得以实现，本专利技术涉及通过预先添加水或者由环境空气提供的湿气的存在下经由缩聚反应可交联得到弹性体的聚有机硅氧烷组合物X，其包含：A)至少一种聚有机硅氧烷A，其包含至少一个烷氧基化基团，并且由下式的相同或不同的甲硅烷氧基单元构成：(Z)b(R4)aSiO[4-(a+b)]/2(1)其中：●符号Z＝[-(OCH2CH2)c-OR5]，其中c＝0或1，●a＝0、1、2或3；b＝0、1、2或3，a+b＝0、1、2或3，●符号R4表示一价C1-C13烃基，●符号R5表示一价C1-C6烃基，或者烷氧基烷基，其任选地包含酯官能团，并且●条件是，对于至少一个甲硅烷氧基单元来说，指数b≥1，以使得聚有机硅氧烷A包含至少一个烷氧基化基团Z，B)任选地，至少一种下式的聚烷氧基化硅烷B:(R2)zSi(OR3)(4-z)(2)其中：-z＝0或1，-符号R2表示C1-C13一价烃基，并且-符号R3相同或不同，各自表示C1-C6一价烃基，或者烷氧基烷基，其任选地具有酯官能团，C)至少一种乙炔黑D，其作用是吸收在驱动系中使用的油，D)至少一种铝三水合物E作为矿物填料，E)至少一种带有至少一个胺官能团的粘合促进剂F，F)催化有效量的至少一种胍G作为缩合催化剂，G)任选地，至少一种非反应性线性聚有机硅氧烷H，这种试剂可影响根据本专利技术的组合物的物理特性和/或影响由这些组合物的固化得到的弹性体的机械性能，H)任选地，至少一种不同于E的填料I，以及I)任选地，至少一种添加剂J，例如着色基料、颜料或触变剂，另外的条件是：●所述聚有机硅氧烷组合物X既不包含碳酸钙也不包含通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的具有2-10个甲硅烷氧基单元的硅氧烷，并且●聚有机硅氧烷A具有严格大于10、优选大于20并且至多等于2000的单元数。为了实现此目的，申请人的贡献在于完全令人惊奇且出人意料地发现，与作为矿物填料的至少一种铝三水合物E和至少一种带有至少一个胺官能团的粘合促进剂F组合的其作用是吸收在驱动系中使用的油的至少一种乙炔黑D的使用使得能够制备确保驱动系中所用的部件或元件的密封和组装的封接件，甚至是使用不具有如专利申请JP-A-2009197188所述的烷基链节(rotule)的烷氧基化聚有机硅氧烷，并且甚至是在不存在如专利申请PCT/FR2012/000364和WO2011/114021中所述的碳酸钙或者作为通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的缩合物的硅氧烷的情况下。此外，由根据本专利技术的组合物制备的有机硅弹性体具有以下的优点本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过预先添加水或者由环境空气提供的湿气的存在下经由缩聚反应可交联得到弹性体的聚有机硅氧烷组合物X，其包含：A)至少一种聚有机硅氧烷A，其包含至少一个烷氧基化基团，并且由下式的相同或不同的甲硅烷氧基单元构成：(Z)b(R4)aSiO[4‑(a+b)]/2   (1)其中：●符号Z＝[‑(OCH2CH2)c‑OR5]，其中c＝0或1，●a＝0、1、2或3；b＝0、1、2或3，a+b＝0、1、2或3，●符号R4表示一价C1‑C13烃基，●符号R5表示一价C1‑C6烃基，或者烷氧基烷基，其任选地包含酯官能团，并且●条件是，对于至少一个甲硅烷氧基单元来说，指数b≥1，以使得聚有机硅氧烷A包含至少一个烷氧基化基团Z，B)任选地，至少一种下式的聚烷氧基化硅烷B:(R2)zSi(OR3)(4‑z)   (2)其中：‑z＝0或1，‑符号R2表示C1‑C13一价烃基，并且‑符号R3相同或不同，各自表示C1‑C6一价烃基，或者烷氧基烷基，其任选地具有酯官能团，C)至少一种乙炔黑D，其作用是吸收在驱动系中使用的油，D)至少一种铝三水合物E作为矿物填料，E)至少一种带有至少一个胺官能团的粘合促进剂F，F)催化有效量的至少一种胍G作为缩合催化剂，G)任选地，至少一种非反应性线性聚有机硅氧烷H，H)任选地，至少一种不同于E的填料I，以及I)任选地，至少一种添加剂J，例如着色基料、颜料或触变剂，另外的条件是：●所述聚有机硅氧烷组合物X既不包含碳酸钙也不包含通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的具有2‑10个甲硅烷氧基单元的硅氧烷，并且●聚有机硅氧烷A具有严格大于10、优选大于20并且至多等于2000的单元数。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.20 FR 12035391.通过预先添加水或者由环境空气提供的湿气的存在下经由缩聚反应可交联得到弹性体的聚有机硅氧烷组合物X，其包含：A)至少一种聚有机硅氧烷A，其包含至少一个烷氧基化基团，并且由下式的相同或不同的甲硅烷氧基单元构成：(Z)b(R4)aSiO[4-(a+b)]/2(1)其中：·符号Z＝[-(OCH2CH2)c-OR5]，其中c＝0或1，·a＝0、1、2或3；b＝0、1、2或3，a+b＝0、1、2或3，·符号R4表示一价C1-C13烃基，·符号R5表示一价C1-C6烃基，或者烷氧基烷基，其任选地包含酯官能团，并且·条件是，对于至少一个甲硅烷氧基单元来说，指数b≥1，以使得聚有机硅氧烷A包含至少一个烷氧基化基团Z，B)任选地，至少一种下式的聚烷氧基化硅烷B:(R2)zSi(OR3)(4-z)(2)其中：-z＝0或1，-符号R2表示C1-C13一价烃基，并且-符号R3相同或不同，各自表示C1-C6一价烃基，或者烷氧基烷基，其任选地具有酯官能团，C)至少一种乙炔黑D，其作用是吸收在驱动系中使用的油，D)至少一种铝三水合物E作为矿物填料，E)至少一种带有至少一个胺官能团的粘合促进剂F，F)催化有效量的至少一种胍G作为缩合催化剂，G)任选地，至少一种非反应性线性聚有机硅氧烷H，H)任选地，至少一种不同于E的填料I，以及I)任选地，至少一种添加剂J，选自着色基料、颜料或触变剂，另外的条件是：●所述聚有机硅氧烷组合物X既不包含碳酸钙也不包含通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的具有2-10个甲硅烷氧基单元的硅氧烷，并且●聚有机硅氧烷A具有严格大于10并且至多等于2000的单元数。2.根据权利要求1的聚有机硅氧烷组合物X，其特征在于聚有机硅氧烷A具有大于20并且至多等于2000的单元数。3.根据权利要求1的聚有机硅氧烷组合物X，其特征在于它包含：A)至少一种聚有机硅氧烷A，其包含至少一个烷氧基化基团，并且由下式的相同或不同的甲硅烷氧基单元构成：(Z)b(R4)aSiO[4-(a+b)]/2(1)其中：a符号Z＝[-(OCH2CH2)c-OR5]，其中c＝0或1，ba＝0、1、2或3；b＝0、1、2或3，a+b＝0、1、2或3，c符号R4表示一价C1-C13烃基，d符号R5表示一价C1-C6烃基，或者烷氧基烷基，其任选地包含酯官能团，并且e条件是，对于至少一个甲硅烷氧基单元来说，指数b≥1，以使得聚有机硅氧烷A包含至少一个烷氧基化基团Z，B)至少一种下式的聚烷氧基化硅烷B:(R2)zSi(OR3)(4-z)(2)其中：-z＝0或1，-符号R2表示C1-C13一价烃基，并且-符号R3相同或不同，各自表示C1-C6一价烃基，或者烷氧基烷基，其任选地具有酯官能团，C)至少一种乙炔黑D，其作用是吸收在驱动系中使用的油，D)至少一种铝三水合物E作为矿物填料，E)至少一种带有至少一个胺官能团的粘合促进剂F，F)催化有效量的至少一种胍G作为缩合催化剂，G)任选地，至少一种非反应性线性聚有机硅氧烷H，H)任选地，至少一种不同于E的填料I，以及I)任选地，至少一种添加剂J，选自着色基料、颜料或触变剂，另外的条件是：●所述聚有机硅氧烷组合物X既不包含碳酸钙也不包含通过部分水解和缩合聚烷氧基化硅烷获得的具有2-10个甲硅烷氧基单元的硅氧烷，并且●聚有机硅氧烷A具有严格大于10并且至多等于2000的单元数。4.根据权利要求3的聚有机硅氧烷组合物X，其特征在于聚有机硅氧烷A具有大于20并且至多等于2000的单元数。5.根据权利要求1的聚有机硅氧烷组合物X，其特征在于所述聚有机硅氧烷组合物X为其包装是气密的RTV-1单组份的形式。6.根据权利要求1的聚有机硅氧烷组合物X，其中可交联的聚有机硅氧烷A是线性的并且具有以下的展开式：其中：·取代基R1，相同或不同，各自表示饱和或不饱和的一价C1-C13烃基，其被取代或未被取代，并且是脂族、环烷或者芳族的；·取代基R2，相同或不同，各自表示饱和或不饱和的一价C1-C13烃基，其被取代或未被取代，并且是脂族、环烷或者芳族的；·取代基R3，相同或不同，各自表示线性或支化的C1-C6烷基；·n所具有的值足以赋予式A的聚有机聚硅氧烷范围为1000-1000000mPa.s的25℃的动态粘度；并且·指数a等于零或1并且指数b等于零或1。7.根据权利要求1的聚有机硅氧烷组合物X，其中包含至少一个烷氧基化基团的聚有机硅氧烷A如下获得：在催化有效量的至少一种官能化催化剂C的存在下，使以下的物质反应，任选地原位反应：a)至少一种包含下式的甲硅烷氧基单元的聚有机硅氧烷A'：(R1)x(OH)ySiO(4-x-y)/2(4)其中：-x＝0、1、2或3；y＝0、1、2或3，x+y＝0、1、2或3；-取代基R1,相同或不同，各...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·爱尔兰，R·西克尔，
申请(专利权)人：蓝星有机硅法国两合公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR