[發明專利]疏水二氧化硅及其在硅橡膠中的使用

無效

• 申請號: 200580039607.X
• 申請日: 2005-10-29
• 公開（公告）號: CN101061188A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 于爾根·邁爾;馬里奧·肖爾茨
• 申請（專利權）人: 德古薩有限責任公司
• 主分類號: C09C1/30
• 分類號: C09C1/30;C08K9/02;C08K3/36
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 于輝

本發明涉及疏水二氧化硅、其制備方法及其在硅橡膠中的使用。

公知在硅橡膠中使用已經賦予了疏水性的熱解二氧化硅作為填料(DE?199?43?666?A1)。

US?6,331,588描述了包含熱解二氧化硅作為填料的LSR-硅橡膠。為了避免甲硅烷醇基對硅橡膠流變學性質的不可取影響，需要根據US?6,331,588給熱解二氧化硅的表面賦予疏水性。

根據現有技術，在LSR(液態硅橡膠)的情況中，或者原位并且在暴露于非常高的剪切力下的同時給親水的二氧化硅賦予疏水性，從而可以降低粘度和流限(flow?limite)，或者出于相同的原因將已經賦予了疏水性的二氧化硅暴露于高的剪切力下。

從DE?19650500?A1中已知通過氣溶膠用鉀摻雜的親水二氧化硅(硅石)。

從EP?1236773?A2中一般已知用鉀摻雜的表面改性的二氧化硅。其中使用的KCl溶液具有0.5KCl的濃度。親水二氧化硅的K含量是300μg/g。在EP?1236773?A2中沒有描述特殊設計的表面改性的、鉀摻雜的二氧化硅。

本發明提供了一種按照火焰氧化或者優選火焰水解的方式熱解制備并且摻雜了0.000001至40重量％鉀的疏水二氧化硅。

在本發明的實施方案中，摻雜的氧化物的BET表面積可以為10-1000m²/g，并且熱解氧化物的DBP吸收是檢測不到的或者低于所述熱解二氧化硅正常值的85％。

在本發明的優選實施方案中，用于摻雜的鉀的量可以在1-20,000ppm的范圍內。特別地，表面改性前二氧化硅的鉀含量以K₂O計可以從0.15至0.32重量％。

可以通過表面改性來建立二氧化硅的疏水特性。

可以用下面組中的一種或多種化合物來進行表面改性：

a)(RO)₃Si(C_nH_2n+1)和(RO)₃Si(C_nH_2n-1)型有機硅烷

R＝烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基

n＝1-20

b)R′_x(RO)_ySi(C_nH_2n+1)和R′_x(RO)_ySi(C_nH_2n-1)型有機硅烷

R＝烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基

R′＝烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基

R′＝環烷基

n＝1-20

x+y＝3

x＝1，2

y＝1，2

c)X₃Si(C_nH_2n+1)和X₃Si(C_nH_2n-1)型鹵代有機硅烷

X＝Cl、Br

n＝1-20

d)X₂(R′)Si(C_nH_2n+1)和X₂(R′)Si(C_nH_2n-1)型鹵代有機硅烷

X＝Cl、Br

R′＝烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基

R′＝環烷基

n＝1-20

e)X(R′)₂Si(C_nH_2n+1)和X(R′)₂Si(C_nH_2n-1)型鹵代有機硅烷

X＝Cl、Br

R′＝烷基，例如甲基、乙基

R′＝環烷基、正丙基、異丙基、丁基

n＝1-20

f)(RO)₃Si(CH₂)_m-R′型有機硅烷

R＝烷基，例如甲基、乙基、丙基

m＝0，1-20

R′＝甲基、芳基(例如-C₆H₅、取代的苯基基團)