Composición de caucho de silicona líquida endurecible para conformar un elemento de sellado y elemento de sellado.

Una composición de caucho de silicona líquida endurecible para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante,

caracterizada por que la composición de caucho de silicona líquida endurecible comprende

(A) 100 partes en peso de un organopolisiloxano líquido que está representado por la fórmula unitaria promedio: RaSiO(4-a)/2 en donde R es un grupo hidrocarbilo monovalente no sustituido o un grupo hidrocarbilo monovalente halogenado y a es de 1,95 a 2,05, que contiene al menos dos grupos alquenilo con enlace de silicio en cada molécula, y que tiene una viscosidad a 25°C de 100 a 100.000 mPa.s;

(B) 10 a 100 partes en peso de una carga de sílice de refuerzo;

(C) un organohidrogenpolisiloxano que tiene al menos dos grupos hidrosililo en cada molécula, en una cantidad que proporciona (1,0 : 1) a (3,0 :1) para la relación entre el número de moles de grupos hidrosililo en este componente y el número de moles de grupos alquenilo en el componente (A);

(D) un catalizador del grupo platino, en una cantidad catalítica;

(E) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático insaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 10 a 500.000 mPa.s, y que es compatible con el componente (A), en una cantidad que es de 15 a 31% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la compatibilidad del componente (E) con el componente (A) se confirme por la no generación de turbidez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente y por la no separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente; y

(F) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático insaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 10 a 500.000 mPa.s, y que es incompatible con el componente (A), en una cantidad que es de 1,0 a 10% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la incompatibilidad entre el componente (F) y el componente (A) se confirma por la generación de turbidez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente o por la separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente, en donde el material endurecido fabricado a partir del anterior tiene una dureza, medida con un durómetro de tipo A según JIS K 6253, "Hardness Test Method for Vulcanized Rubbers", de 15 a 26 y tiene una resistencia a la tracción a un alargamiento de 100%, medida según JIS K 6251, "Vulcanized Rubbers and Thermoplastic Rubbers - Determination of Tensile Properties", de 0,25 a 0,60 MPa.

Composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado y elemento de sellado

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante y a un elemento de sellado que contiene un orificio pasante. Más especialmente, la presente invención se refiere a una composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante, en el que la composición de caucho de silicona líquida endurecióle puede formar cauchos de silicona que presentan excelentes propiedades de sellado y una resistencia excelente al daño en la proximidad de orificios pasantes practicados en el elemento de sellado de caucho de silicona proporcionado mediante endurecimiento. La presente invención también se refiere más especialmente a un elemento de sellado que contiene un orificio pasante que comprende un caucho de silicona que presenta excelentes propiedades de sellado y una resistencia excelente al daño en la proximidad del orificio pasante.

Técnica anterior

Las composiciones de caucho de silicona se endurecen para proporcionar cauchos de silicona que presentan un módulo deseable, una resistencia térmica excelente, una resistencia al agua excelente, y así sucesivamente, y por esto motivos se utilizan en elementos de sellado como juntas, envases y arandelas. Las composiciones de caucho de silicona se pueden clasificar ampliamente entre composiciones de caucho de silicona molturables y composiciones de caucho de silicona líquida y en composiciones de caucho de silicona endurecióles mediante peróxido y composiciones de caucho de silicona endurecióles mediante reacción de adición.

Se ha introducido lo siguiente en la búsqueda de una mejora en la resistencia a aceite lubricante: una composición de caucho de silicona endurecióle mediante reacción de adición que contiene un aceite de silicona y está prevista para aplicaciones en juntas de obturación -consultar JP-5-564 A (Documento de patente 1); un elemento de sellado para conectores estancos, que se produce a partir de un caucho de silicona molturable que contiene un aceite de fenilsilicona - consultar JP-7-13424 A (Documento de patente 2); y una composición de caucho de silicona de tipo sangrado de aceite que contiene dos tipos de aceites de silicona consultar P 22-33889 A (Documento de patente 3) y JP-24-75813 A (Documento de patente 4).

La composición de caucho de silicona descrita en JP-5-564 A (Documento de patente 1) está prevista para aplicación en juntas de obturación que están sumergidas de forma continuada en un aceite lubricante y, como consecuencia, el caucho de silicona endurecióle producido a partir de la anterior tiene una dureza excesivamente elevada. Como resultado, cuando esta composición de caucho de silicona se moldea para conformar un elemento de sellado con orificio pasante y, por ejemplo, un terminal de metal, alambre de metal, alambre de metal revestido con caucho o alambre de metal revestido con plástico se introduce repetidamente a través del orificio pasante en el aire, el caucho de silicona alrededor del orificio pasante es propenso a resultar dañado, es decir, su capacidad de resistir el daño no está presente.

El elemento de sellado de tipo sangrado de aceite para conectores estancos descrito en JP-7-13424 A (Documento de patente 2) comprende un caucho de silicona molturable que contiene un aceite de fenilsilicona y muestra una excelente lubricación superficial. Sin embargo, en el caso de un elemento de sellado que contiene un orificio pasante, la inserción de, por ejemplo, un terminal de metal, alambre de metal, alambre de metal revestido con caucho, o alambre de metal revestido con plástico en el orificio pasante ocasiona fácilmente daño al caucho de silicona situado alrededor del orificio pasante, es decir, muestra una baja capacidad para resistir el daño.

Las composiciones de caucho de silicona de tipo sangrado de aceite descritas en JP-22-33889 A (Documento de patente 3) y JP-24-75813 A (Documento de patente 4) proporcionan productos de caucho de silicona endurecido que muestran una excelente lubricación superficial. Sin embargo, cuando estas composiciones de caucho de silicona se moldean para conformar un elemento de sellado con orificio pasante y, por ejemplo, un alambre de metal, alambre de metal revestido con caucho o alambre de metal revestido con plástico se introduce repetidamente a través del orificio pasante en el aire, el caucho de silicona alrededor del orificio pasante es propenso a resultar dañado, es decir, la capacidad de resistir el daño es inadecuada.

Cuando el caucho de silicona alrededor de un orificio pasante resulta dañado, el agua, polvo y aire contaminado pueden infiltrarse fácilmente a través de la zona dañada, lo que da como resultado una eficacia de sellado reducida.

Sumario de la invención

Problemas a resolver mediante la invención

Los presentes inventores obtuvieron la presente invención como resultado de intensas investigaciones dirigidas a resolver los problemas anteriormente identificados. Esto es, es un objeto de la presente invención proporcionar una

composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado, en donde la composición de caucho de silicona líquida endurecióle puede conformar un caucho de silicona que muestra excelentes propiedades de manipulación, un comportamiento de sellado excelente frente al agua, polvo y aire contaminado, y una resistencia excelente al daño en la proximidad de orificios pasantes, es decir, orificios pasantes practicados en el elemento de sellado de caucho de silicona proporcionado mediante endurecimiento.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un elemento de sellado con orificio pasante que comprende un caucho de silicona que muestra una resistencia excelente al daño en la proximidad del orificio pasante, es decir, una perforación, excelentes propiedades de manipulación y comportamiento de sellado excelente frente al agua, polvo y aire contaminado. Un objeto adicional de la presente Invención es proporcionar un método de fabricación del elemento de sellado con orificio pasante anteriormente citado.

Medios para resolver los problemas

Los problemas anteriormente citados se resuelven mediante

"[1] Una composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante caracterizada por que la composición de caucho de silicona líquida endurecióle comprende

(A) 1 partes en peso de un organopolisiloxano líquido que está representado por la fórmula unitaria promedio: RaSiO(4.a)/2 en donde R es un grupo hidrocarbilo monovalente no sustituido o un grupo hidrocarbilo monovalente halogenado y a es de 1,95 a 2,5, que contiene al menos dos grupos alquenllo con enlace de silicio en cada molécula, y que tiene una viscosidad a 25 °C de 1 mPa.s a

1. mPa.s;

(B) 1 a 1 partes en peso de una carga de sílice de refuerzo;

(C) Un organohidrogenopolisiloxano que tiene al menos dos grupos hidrosililo en cada molécula, en una cantidad que proporciona (1, : 1) a (3, : 1) para la relación entre el número de moles de grupos hidrosililo en este componente y el número de moles de grupos alquenilo en el componente (A);

(D) Un catalizador del grupo platino, en una cantidad catalítica,

(E) Un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático ¡nsaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25 °C de 1 mPa.s a 5. mPa.s, y que es compatible con el componente (A), en una cantidad que es de 15% a 31% en peso del total de los componentes (A) a (F), en donde la compatibilidad del componente (E) con el componente (A) se confirme por la no generación de turbldez Inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente y por la no separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente; y

(F) Un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo allfátlcamente insaturado, grupo hidrosililo, y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25 °C de 1 mPa.s a 5. mPa.s, y que es incompatible con el componente (A), en una cantidad que es 1,% a 1% en peso del total de los componentes (A) a (F), en donde la Incompatibilidad entre el componente (F) y el componente (A) se confirma por la generación de turbldez Inmediatamente después de mezclar ambos componentes a temperatura ambiente o por la separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente, en donde el material endurecido a partir de los mismos tiene... [Seguir leyendo]

1. Una composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante, caracterizada por que la composición de caucho de silicona líquida endurecióle comprende

(A) 1 partes en peso de un organopolisiloxano líquido que está representado por la fórmula unitaria

promedio: RaSiO(4.a)/2 en donde R es un grupo hidrocaróilo monovalente no sustituido o un grupo

hidrocaróilo monovalente halogenado y a es de 1,95 a 2,5, que contiene al menos dos grupos alquenilo con enlace de silicio en cada molécula, y que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 1. mPa.s;

(B) 1 a 1 partes en peso de una carga de sílice de refuerzo;

(C) un organohidrogenpolisiloxano que tiene al menos dos grupos hidrosililo en cada molécula, en una cantidad que proporciona (1, : 1) a (3, :1) para la relación entre el número de moles de grupos hidrosililo en este componente y el número de moles de grupos alquenilo en el componente (A);

(D) un catalizador del grupo platino, en una cantidad catalítica;

(E) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático insaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 5. mPa.s, y que es compatible con el componente

(A), en una cantidad que es de 15 a 31% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la compatibilidad del componente (E) con el componente (A) se confirme por la no generación de turbidez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente y por la no separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente; y

(F) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático insaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 5. mPa.s, y que es incompatible con el componente (A), en una cantidad que es de 1, a 1% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la incompatibilidad entre el componente (F) y el componente (A) se confirma por la generación de turbidez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente o por la separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente,

en donde el material endurecido fabricado a partir del anterior tiene una dureza, medida con un durómetro de tipo A según JIS K 6253, "Hardness Test Method for Vulcanized Rubbers", de 15 a 26 y tiene una resistencia a la tracción a un alargamiento de 1%, medida según JIS K 6251, "Vulcanized Rubbers and Thermoplastic Rubbers Determination of Tensile Properties", de ,25 a ,6 MPa.

2. La composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 1, caracterizada porque los grupos no alquenilo con enlace de silicio en el organopolisiloxano (A) son grupos metilo, los grupos con enlace de silicio diferentes a los átomos de hidrógeno con enlace de silicio en el organohidrogenopolisiloxano (C) son grupos metilo, el organopolisiloxano (E) es un dimetilpolisiloxano, y los grupos con enlace de silicio en el organopolisiloxano (F) son grupos metilo y grupos fenilo.

3. Un proceso para preparar la composición de caucho de silicona líquida endurecióle para conformar un elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 1 o 2, preparando en primer lugar una base de caucho de silicona líquida mezclando 1 partes en peso del componente (A) con de 1 a 1 partes en peso de componente (B) con la aplicación de calor y después mezclando esta base de caucho de silicona líquida para la uniformidad con los componentes (C), (D), (E), y (F) en las cantidades especificadas en la reivindicación 1, o preparando en primer lugar una base de caucho de silicona líquida mezclando (1 - X) partes en peso del componente (A) con de 1 a 1 partes en peso del componente (B) con la aplicación de calor y a continuación mezclando esta base de caucho de silicona líquida hasta uniformidad con los componentes (C), (D), (E), y (F) en las cantidades especificadas en la reivindicación 1 y X partes en peso del componente (A) en donde X es de a 3 sin incluir.

4. Un elemento de sellado que contiene un orificio pasante, caracterizado por que el elemento de sellado que contiene un orificio pasante comprende un caucho de silicona proporcionado mediante una composición de caucho de silicona líquida endurecióle que comprende

(A) 1 partes en peso de un organopolisiloxano líquido que está representado por la fórmula unitaria

promedio: RaSiO(4.a)o en donde R es un grupo hidrocarbilo monovalente no sustituido o un grupo

hidrocarbilo monovalente halogenado y a es de 1,95 a 2,5, que contiene al menos dos grupos alquenilo con enlace de silicio en cada molécula, y que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 1. mPa.s;

(B) 1 a 1 partes en peso de una carga de sílice de refuerzo;

(C) un organohidrogenpolisiloxano que tiene al menos dos grupos hidrosililo en cada molécula, en una cantidad que proporciona (1, : 1) a (3, : 1) para la relación entre el número de moles de grupos hidrosililo en este componente y el número de moles de grupos alquenilo en el componente (A);

(D) un catalizador del grupo platino, en una cantidad catalítica,

(E) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático insaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 1. mPa.s, y que es compatible con el componente (A), en una cantidad que es de 15% a 31% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la compatibilidad del componente (E) con el componente (A) se confirme por la no generación de turbldez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente y por la no separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente; y

(F) un organopolisiloxano líquido que no contiene un grupo alifático ¡nsaturado, grupo hidrosililo y grupo silanol, que tiene una viscosidad a 25°C de 1 a 1. mPa.s, y que es incompatible con el componente (A), en una cantidad que es de 1,% a 1% en peso del total de los componentes (A) a (F), donde la incompatibilidad entre el componente (F) y el componente (A) se confirma por la generación de turbidez inmediatamente después de que se hayan mezclado los dos componentes a temperatura ambiente o por la separación en dos fases tras reposar un periodo de tiempo prolongado a temperatura ambiente

en donde este caucho de silicona tiene una dureza, medida con un durómetro de tipo A según JIS K 6253, "Hardness Test Method for Vulcanized Rubbers", de 15 a 26 y tiene una resistencia a la tracción a un alargamiento del 1%, medida según JIS K 6251, "Vulcanized Rubbers and Thermoplastic Rubbers Determination of Tensile Properties", de ,25 a ,6 MPa.

5. El elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 4, caracterizado por que la composición de caucho de silicona líquida endurecióle se ha preparado según el proceso de la reivindicación 3.

6. El elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 4 o 5 caracterizado por que los grupos no alquenilo con enlace de silicio en el organopolisiloxano (A) son grupos metilo, los grupos con enlace de silicio diferentes a los átomos de hidrógeno con enlace de silicio en el organohidrogenopollslloxano (C) son grupos metilo, el organopolisiloxano (E) es un dimetllpollslloxano, y los grupos con enlace de silicio en el organopolisiloxano (F) son grupos metilo y grupos fenilo.

7. El elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 4 o 5 caracterizado por que el caucho de silicona tiene una resistencia a la tracción de al menos 2,8 MPa y un alargamiento de al menos 5% en cada caso medido según JIS K6251, "Tensile Test Methods for Vulcanized Rubbers".

8. Método para fabricar el elemento de sellado que contiene un orificio pasante según la reivindicación 4, caracterizado por que la composición de caucho de silicona líquida se introduce en un molde de metal que tiene una cavidad y que tiene al menos un pasador en la dirección del espesor de la cavidad, el molde de metal está termoprensado, y el elemento de sellado que contiene un orificio pasante resultante fabricado con un caucho de silicona se extrae del molde metálico.