Кремнийорганическая эластомерная композиция
Изобретение относится к отверждаемой композиции кремнийорганического эластомера, обладающей высокой прочностью на разрыв и низкой жесткостью. Отверждаемая композиция включает: (А) два органополисилоксана и (В) два органоводородполисилоксана, где органополисилоксаны и органоводородполисилоксаны содержат линейные и смоляные полиорганосилоксаны; (С) наполнитель - 15-45 частей на 100 частей полиорганосилоксана (A); (D) катализатор и (Е) ингибитор. Изобретение позволяет повысить прочность на разрыв и понизить жесткость отверждаемой композиции. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 6 табл.,2 пр.
Реферат
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к кремнийорганической эластомерной композиции и получаемому из нее кремнийорганическому эластомеру.
Описание предшествующего уровня техники
Кремнийорганический эластомер, под которым подразумевается эластомерный органополисилоксан, может быть получен с применением разнообразных органосилоксановых олигомеров, полимеров и наполнителей. Выбор конкретной комбинации органосилоксана, наполнителя и условий реакции обусловлен, по меньшей мере частично, физическими свойствами, желательными для отвержденного эластомера. Конкретные конечные применения могут иметь преимущество благодаря кремнийорганическому эластомеру низкой жесткости с высокой прочностью на разрыв.
Рецептуры, применяемые для получения эластомерного органополисилоксана, варьируют в вязкости от текучих жидкостей до нетекучих смол, которые могут обрабатываться только при высоком уровне сдвига, достигаемой применением двух- или трехвалковой резиновой мельницы. Жидкий силикон в настоящее время может достигать только промежуточной величины разрыва с нежелательно высокой величиной жесткости.
Предшествующий уровень техники впервые описывает эластомерные полиорганосилоксаны, проявляющие различные комбинации свойств, желательных для конкретных конечных применений, однако эластомер проявляет определенную желательную комбинацию свойств, которая раньше не была обеспечена для различных желательных конечных применений.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В этом кратком описании отмечается, что авторы настоящего изобретения неожиданно впервые нашли, в одном специфическом варианте осуществления, отверждаемую композицию(и), образующую кремнийорганический эластомер низкой жесткости с высокой прочностью на разрыв. Эта отверждаемая композиция, образующая кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости, включает в себя однозначно определяемую комбинацию(и) полиорганосилоксанов и органоводородполисилоксанов, где полиорганосилоксаны и органоводородполисилоксаны содержат как линейные, так и смоляные полиорганосилоксаны.
Таким образом, в одном варианте осуществления, предоставляется отверждаемая композиция, образующая кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости, включающая в себя:
(A) по меньшей мере два органополисилоксана, где каждый независимо содержит по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу, при условии, что упомянутые по меньшей мере два органополисилоксана (A) содержат по меньшей мере один по существу линейный органополисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органополисилоксан;
(B) по меньшей мере два органоводородполисилоксана, где каждый независимо содержит по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атомов водорода на молекулу, при условии, что упомянутые по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) содержат по меньшей мере один по существу линейный органоводородполисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органоводородполисилоксан, где упомянутые по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) применяются в таком количестве, что мольное отношение общего количества связанных через атом кремния атомов водорода, содержащихся в по меньшей мере двух органоводородполисилоксанах (B), к одной связанной через атом кремния алкенильной группе, содержащейся в по меньшей мере двух органополисилоксанах (A), составляет от около 1,3 до приблизительно 2,2;
(C) наполнитель, в количестве от около 15 до приблизительно 45 частей на сто частей полиорганосилоксана (A);
(D) катализатор; и
(Е) ингибитор.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления изобретения, авторами настоящего изобретения впервые было обнаружено, что улучшенная отверждаемая композиция, образующая кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости, получается путем применения как линейного, так и смоляного полиорганосилоксанов, также как линейных и смоляных органоводородполисилоксанов; объединенных со специфическим уровнем загрузки наполнителя. Используемую здесь прочность на разрыв измеряли способом ASTM-теста на разрыв B (как определено способом ASTM D-624-86) и сообщали как среднее по меньшей мере 3 измерений, где "высокая" прочность на разрыв представляет собой уровень прочности на разрыв больший, чем около 180 фунтов на дюйм (ppi).
Используемую здесь жесткость измеряли в ASTM-тесте на жесткость A согласно ASTM D-2240-86, где низкая жесткость представляет собой уровень жесткости менее чем около 40.
Применяемые здесь термины полиорганосилоксан и органополисилоксан являются взаимозаменяемыми друг с другом.
Применяемые здесь термины органоводородполисилоксан и полиоргановодородсилоксан применяются как взаимозаменяемые друг с другом.
Будет понятно, что здесь все использования термина «сантистоксы» относятся к 25 градусам Цельсия.
Будет понятно, что здесь все специфические, более специфические и наиболее специфические диапазоны, приводимые здесь, включают в себя все поддиапазоны внутри указанных.
Будет понятно, что здесь, пока не указано иное, все проценты по массе основываются на общей массе отверждаемой композиции, образующей кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органополисилоксана (A) могут представлять собой любой известный или коммерчески применяемый органополисилоксан, с условиями, что каждый из по меньшей мере двух органополисилоксанов (A) независимо содержит по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу и что по меньшей мере два органополисилоксана (A) содержат по меньшей мере один по существу линейный органополисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органополисилоксан.
В следующем варианте осуществления, органогруппы в по меньшей мере двух органополисилоксанах (A) могут представлять собой любую органогруппу, обычно ассоциированную с такими полимерами и обычно могут являться выбранными из не-ограничивающих примеров алкильных радикалов, имеющих от 1 до приблизительно 8 атомов углерода, таких как метил, этил, пропил; циклоалкильных радикалов, таких как циклогексил, циклогептил, циклооктил; моноядерных арильных радикалов, таких как фенил, метилфенил, этилфенил; алкенильных радикалов, таких как винил и аллил; и галогеналкилрадикалов, таких как 3,3,3-трифторпропил. В более специфическом варианте осуществления, органогруппы представляют собой алкильные радикалы, имеющие от 1 до 8 атомов углерода, и наиболее предпочтительно представляют собой метил. В следующем более специфическом варианте осуществления органогруппы включают в себя метил и/или фенил.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органополисилоксана (A) включают в себя продукт реакции линейного полиорганосилоксана, разветвленного полиорганосилоксана и трехмерного полиорганосилоксана, при условии, что каждый из по меньшей мере двух органополисилоксанов (A) содержит по меньшей мере две алкенильных группы на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два полиорганосилоксана (A) далее могут включать в себя, в добавление к по меньшей мере двум полиорганосилоксанам, которые независимо содержат по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу, по меньшей мере один по существу линейный органополисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органополисилоксан; не содержащий алкенила полиорганосилоксан, выбранный из группы, состоящей из линейного полиорганосилоксана, разветвленного полиорганосилоксана, циклического органополисилоксана, трехмерного полиорганосилоксана, смоляного полиорганосилоксана и их комбинации, где каждый полиорганосилоксан не содержит любых алкенильных групп. В одном специфическом варианте осуществления, полиорганосилоксан, который не содержит любых алкенильных групп, как описано выше, может присутствовать в количестве предпочтительно менее чем около 5 процентов по массе, основываясь на общей массе композиции, образующей описанный здесь отверждаемый гистерезисный кремнийорганический гель.
В одном специфическом варианте осуществления, линейный полиорганосилоксан определяется как по существу линейный полиорганосилоксан, который может нести концевые триорганосилоксильные группы (M фрагменты) на концевом фрагменте молекулярной цепи и может иметь молекулярный скелет, состоящий из в основном из повторения диорганосилоксановых фрагментов (D фрагменты), в которых M=R1R2R3SiO1/2 и D=R4R5SiO1/2, где R1, R2, R3, R4, и R5 независимо являются выбранными из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала, имеющего от одного до приблизительно шестидесяти атомов углерода; ненасыщенного одновалентного углеводородного радикала, содержащего от 2 до 10 атомов углерода; и их комбинации, при условии, что по меньшей мере два полиорганосилоксана (A) содержат по меньшей мере две алкенильных группы на молекулу. В одном специфическом варианте осуществления, по существу линейный полиорганосилоксан, применяемый здесь, представляет собой полиорганосилоксан, который содержит предпочтительно менее чем около 30 процентов по массе, более предпочтительно менее чем около 20 процентов по массе и наиболее предпочтительно менее чем около 10 процентов по массе от T и/или Q фрагментов, основываясь на массе по существу линейного полиорганосилоксана, где T=R6SiO3/2 и Q=SiO4/2, где R6 является выбранным из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала, имеющего от одного до приблизительно шестидесяти атомов углерода; ненасыщенного одновалентного углеводородного радикала, содержащего от 2 до 10 атомов углерода; и их комбинации, при условии, что по меньшей мере два полиорганосилоксана (A) содержит по меньшей мере две алкенильных группы на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, по существу линейный полиорганосилоксан будет представлять собой жидкость и по существу смоляной полиорганосилоксан будет являться твердым; хотя нет причин предполагать, что не может быть по существу линейного полиорганосилоксана, который является твердым и по существу смоляного полиорганосилоксана, который является жидкостью. В других вариантах осуществления, по существу линейный органоводородполисилоксан и по существу смоляной органоводородполисилоксан имеют те же определения для линейного и смоляного органоводородполисилоксана, как предоставлено выше со ссылкой на по меньшей мере два органополисилоксана (A).
В другом специфическом варианте осуществления, разветвленный полиорганосилоксан определяется как линейный полиорганосилоксан с условием, что линейный полиорганосилоксан включает в себя разветвленные кремнийорганические цепи, которые требуют, чтобы полиорганосилоксан имел некоторые T и/или Q функциональные группы, где T и Q определены выше для по существу линейного полиорганосилоксана, но не так много T и/или Q функциональных групп, чтобы привести к образованию трехмерной сети разветвленного полиорганосилоксана; далее, разветвленный полиорганосилоксан вынужден иметь избыток D функциональной группы в соответствии с некоторыми T и/или Q функциональными группами для образования разветвленных кремнийорганических цепей, где D определяется как ранее.
В другом специфическом варианте осуществления, циклический полиорганосилоксан определяется как циклическая структура, содержащая от около 3 до приблизительно 10 атомов кремния и более предпочтительно от около 3 до приблизительно 6 атомов кремния, более предпочтительно по-прежнему, что циклический полиорганосилоксан имеет формулу, выбранную из группы, состоящей из D3, D4, D5, и D6, где D определяется как выше. В другом специфическом варианте осуществления, трехмерный полиорганосилоксан определяется как продукт реакции M, D, T и Q фрагментов в любой возможной комбинации, где M, D, T и Q имеют те же предоставленные выше определения, при условии, что трехмерный органополисилоксан содержит по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу и включает в себя по меньшей мере один D фрагмент в комбинации с по меньшей мере одним T и/или Q фрагментом, где T, D и Q определены выше.
В одном специфическом варианте осуществления, по существу смоляной полиорганосилоксан, который имеет общее определение трехмерного полиорганосилоксана (A), предоставленое выше, далее включает в себя предпочтительно не менее чем около 30 процентов по массе, более предпочтительно не менее чем около 40 процентов по массе и наиболее предпочтительно не менее чем около 50 процентов по массе от T и/или Q фрагментов, основываясь на массе по существу смоляного полиорганосилоксана, где T и Q определены, как описано выше, при условии, что по существу смоляной полиорганосилоксан содержит по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, каждый из по меньшей мере одного по существу линейного органополисилоксана и по меньшей мере один по существу смоляной органополисилоксан имеют вязкость предпочтительно от около 10 до приблизительно 1000000, более предпочтительно от около 25 до приблизительно 500000 и наиболее предпочтительно от около 50 до приблизительно 100000 сантипуаз при 25 градусах Цельсия и имеют формулу:
MaMvi bDcDvi dTeTvi fQg,
где
M=R7R8R9SiO1/2;
Mvi=R10R11R12SiO1/2;
D=R13R14SiO2/2;
T=R17SiO3/2;
Tvi=R18SiO3/2; и
Q=SiO4/2,
где R7, R8, R9, R13, R14 и R17 независимо представляют собой одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода; R10 представляет собой одновалентный ненасыщенный углеводородный радикал, имеющий от двух до десяти атомов углерода, и R11 и R12 независимо представляют собой одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода; R15 представляет собой одновалентный ненасыщенный углеводородный радикал, имеющий от двух до десяти атомов углерода, и R16 представляет собой одновалентный углеводородный радикал, имеющий от одного до шестидесяти атомов углерода; R17 представляет собой одновалентный ненасыщенный углеводородный радикал, имеющий от двух до десяти атомов углерода; стехиометрические индексы a, b, c, d, e, f, и g или представляют собой ноль, или положительное число со следующими ограничениями: c - больше чем 10; d равно от нуля до приблизительно 20; когда d=0, b=2; b равно от нуля до двух, при условии, что когда b=0, d=2; b+d равно от 2 до приблизительно 20, когда b=1, a=1; a+b>2; и в по существу линейном органополисилоксане, если e+f+g>0, то a+b+c+d>e+f+g; и в по существу смоляном органополисилоксане, если e+f+g>0, то a+b+c+d<e+f+g; и органополисилоксан (A) содержит по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два полиорганосилоксана (A) включают в себя линейный полиорганосилоксан, как описано выше, где упомянутый линейный полиорганосилоксан представляет собой по меньшей мере один линейный полиорганосилоксан, выбранный из Таблицы А ниже, и М, МVI, D, и DVI имеют те же определения фрагмента, как предоставляли выше для формулы MaMvi bDcDvi dTeTvi fQg, и D(Ph) имеет то же определение, как D, при условии, что R13 и/или R14 включают в себя фенил. Будет понятно, что здесь процент винила представляет собой процент по массе содержания винила, основываясь на общей массе специфического органополисилоксана.
Таблица A | ||
Формула | Вязкость (cps) | Процент винила |
Полиорганосилоксан с фрагментом винила в цепи | 200 | 0,438 |
MviD100Mvi | от около 200 до приблизительно 300 | 0,62 |
MviD140Mvi | от около 500 до приблизительно 1000 | 0,34 |
MD160Mvi | от около 400 до приблизительно 700 | 0,195 |
MviD420Mvi | 4000 | 0,18 |
MviD800Mvi | 40000 | 0,08 |
Не приведен | 35000 | 0,061 |
MviD900Mvi | 65000 | 0,08 |
MviD1100Mvi | 80000 | 0,06 |
MDXDvi XM; винила 0,176% | 10000 | 0,176 |
MviD220D(Ph)18Mvi | 3500 | 0,23 |
MviD160Dvi 5Mvi | 500 | 1,65 |
MviD75Dvi 12Mvi | 200 | 5,42 |
MviD560Dvi 36Mvi | 4000 | 2 |
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два полиорганосилоксана (А), которые могут включать в себя по существу смоляной полиорганосилоксан, как описано выше, где упомянутый по существу смоляной полиорганосилоксан представляет собой по меньшей мере один смоляной полиорганосилоксан, выбранный из Таблицы В ниже, и М, МVI, DV1 и Q имеют те же определения фрагмента, как предоставлено выше для формулы MaMvi bDcDvi dTeTvi fQg:
Таблица B | ||
Формула | Вязкость (cps) | Процент винила/процент смолы в ксилоле (если присутствует) |
MХDvi ХQХ | от около 8 до приблизительно 13 | 2,5/60 |
Mvi 3XQХ | от около 15 до приблизительно 150 | 18,5 |
MХQХDvi Х | от около 8 до приблизительно 15 | 2,5 |
MХMvi ХQХ | от около 10 до приблизительно 30 | 2,4/80 |
MХMvi ХQХ | от около 8 до приблизительно 15 | 2,4/60 |
В одном специфическом варианте осуществления, будет понятно, что по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу, содержащиеся в каждом из по меньшей мере двух полиорганосилоксанов (A), могут быть локализованы при концевом положении и/или между концевыми положениями по меньшей мере двух полиорганосилоксанов (A); при условии, что присутствуют по меньшей мере две связанных через атом кремния алкенильных группы, содержащихся в каждом из по меньшей мере двух полиорганосилоксанов (A); в другом специфическом варианте осуществления, алкенильная группа, применяемая здесь, обозначает линейную или разветвленную алкенильную группу, содержащую от 2 до приблизительно 12 атомов углерода на группа и по меньшей мере одну двойную связь между двумя атомами углерода на группу. В следующем варианте осуществления, неограничивающие примеры алкенильных групп включают в себя винил, пропенил, бутенил, пентенил, гексенил, гептенил, октенил, ноненил, деценил, ундеценил, додеценил и их комбинации.
В одном варианте осуществления, соединения, приемлемые как по меньшей мере два органополисилоксана (A), каждое независимо содержащее по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу, включают в себя, без органичения, винил-, пропенил- и бутенилсодержащие полиорганосилоксаны и их комбинации.
В одном варианте осуществления, по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильные группы содержат от 1 до приблизительно 6 атомов углерода. В другом варианте осуществления, по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильные группы представляют собой винил.
В другом специфическом варианте осуществления, по существу смоляной органополисилоксан вносит основную часть общего количества связанных через атом кремния алкенильных групп, содержащихся в отверждаемой композиции, образующей описанный здесь кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости. В другом специфическом варианте осуществления, по существу смоляной органополисилоксан содержит предпочтительно от около 70 до приблизительно 95 процентов по массе, более предпочтительно от около 75 до приблизительно 90 процентов по массе и наиболее предпочтительно от около 80 до приблизительно 85 процентов по массе, основываясь на общей массе связанных через атом кремния алкенильных групп, содержащихся в отверждаемой композиции, образующей описанный здесь кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В другом специфическом варианте осуществления, по существу линейный органополисилоксан вносит меньшую часть общего количества связанных через атом кремния алкенильных групп, содержащихся в отверждаемой композиции, образующей описанный здесь кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости. В другом специфическом варианте осуществления, по существу линейный органополисилоксан содержит предпочтительно от около 5 до приблизительно 30 процентов по массе, более предпочтительно от около 10 до приблизительно 25 процентов по массе и наиболее предпочтительно от около 15 до приблизительно 20 процентов по массе от общей массы связанных через атом кремния алкенильных групп, содержащихся в отверждаемой композиции, образующей описанный здесь кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В другом, более специфическом, варианте осуществления, количество по существу линейного органополисилоксана предпочтительно составляет от около 55 до приблизительно 85 процентов по массе, более предпочтительно от около 60 до приблизительно 80 процентов по массе, и наиболее предпочтительно от около 65 до приблизительно 75 процентов по массе, основываясь на общей массе отверждаемой композиции, образующей кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В следующем, более специфическом варианте осуществления, количество по существу смоляного органополисилоксана предпочтительно составляет от около 0,5 до приблизительно 5 процентов по массе, более предпочтительно от около 1 до приблизительно 3 процентов по массе, и наиболее предпочтительно от около 1,5 до приблизительно 2,5 процентов по массе, основываясь на общей массе отверждаемой композиции, образующей кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В следующем варианте осуществления, любая комбинация по существу линейного полиорганосилоксана и смоляного полиорганосилоксана может быть применена в зависимости от желаемых физических свойств получаемого из нее отверждаемого, с высокой прочностью на разрыв, кремнийорганического эластомера низкой жесткости, при условии, что по меньшей мере два органополисилоксана (A) каждый содержат по меньшей мере две присоединенных через атом кремния алкенильных группы на молекулу и по меньшей мере два органополисилоксана (A) содержат по меньшей мере один по существу линейный органополисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органополисилоксан.
Для того чтобы образовать поперечную связь между по меньшей мере двумя органополисилоксанами (A) и по меньшей мере двумя органоводородполисилоксанами (B) и образовать двух- или трехмерную отверждаемую композицию, образующую кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости, как здесь описано, существует необходимость в присутствии по меньшей мере двух связанных через атомы кремния атома водорода на каждом из по меньшей мере два органоводородполисилоксанов (B) и по меньшей мере двух алкенильных группах на каждом из по меньшей мере двух органополисилоксанов (A). Также будет понятно, что образование отвержденного кремнийорганического эластомера низкой жесткости с высокой прочностью на разрыв, получаемого здесь, включает в себя двухмерное или трехмерное кросс-связывание кремнийорганической полимерной сети, которая представляет собой отверждаемую композицию, образующую описанный здесь кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) могут представлять собой любой известный или коммерчески применяемый органоводородполисилоксан с условиями, что каждый из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B) независимо содержит по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу и что по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) содержат по меньшей мере один по существу линейный органоводородполисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органоводородполисилоксан. В следующем специфическом варианте осуществления, каждый из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B) может быть по существу свободным от алифатической ненасыщенности.
В одном специфическом варианте осуществления, каждый из по меньшей мере одного по существу линейного органоводородполисилоксана и по меньшей мере одного по существу смоляного органоводородполисилоксана имеет вязкость предпочтительно от 0,1 до приблизительно 2000, более предпочтительно от около 0,5 до приблизительно 1000 и наиболее предпочтительно от около 1 до приблизительно 500 сантипуаз при 25 градусах Цельсия.
В другом специфическом варианте осуществления, органогруппы по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B) могут представлять собой любую органогруппу, такую как те, что описаны выше для по меньшей мере двух органополисилоксанов (A). В следующем, более специфическом варианте осуществления, органогруппы по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B) включают в себя метил и/или фенил.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) включает в себя продукт реакции линейного органоводородполисилоксана, разветвленного органоводородполисилоксана, и трехмерного органоводородполисилоксана, при условии, что по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) содержат по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, линейный органоводородполисилоксан определяется как по существу линейный органоводородполисилоксан, который может нести концевые M фрагменты на концевых фрагментах молекулярной цепи и имеющий молекулярный скелет, состоящий в основном из повторения D фрагментов, где M=R19R20R21SiO1/2 и D=R22R23SiO1/2, где R19, R20, R21, R22 и R23 независимо являются выбранными из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала, имеющего от одного до приблизительно шестидесяти атомов углерода; атома водорода; и их комбинации, при условии, что по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) содержат по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу. В другом специфическом варианте осуществления, будет понятно, что по существу линейный органоводородполисилоксан представляет собой органоводородполисилоксан, который включает в себя предпочтительно менее чем около 30 процентов по массе, более предпочтительно менее чем около 20 процентов по массе и наиболее предпочтительно менее чем около 10 процентов по массе от T и/или Q фрагментов, основываясь на массе по существу линейного органоводородполисилоксана, где T=R24SiO3/2 и Q=SiO4/2, где R24 является выбранным из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала, имеющего от одного до приблизительно шестидесяти атомов углерода; атома водорода; и их комбинации, при условии, что по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) содержат по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу.
В другом специфическом варианте осуществления, разветвленный органоводородполисилоксан определяется как линейный органоводородполисилоксан, при условии, что линейный органоводородполисилоксан включает в себя разветвленные кремнийорганические цепи, которые требуют для разветвленного органоводородполисилоксана иметь некоторые T и/или Q функциональные группы, где T и/или Q определены выше для линейного органоводородполисилоксана, но не достаточное количество T и/или Q функциональных групп для того, чтобы разветвленный органоводородполисилоксан образовывал трехмерную сеть; и, кроме того, разветвленный органоводородполисилоксан вынужден иметь избыток D функциональной группы в соответствии с некоторыми T и/или Q функциональными группами для образования разветвленных кремнийорганических цепей, где D определен выше для линейного органоводородполисилоксана.
В другом специфическом варианте осуществления, циклический органоводородполисилоксан определяется как циклическая структура, включающая в себя от около 3 до приблизительно 10 атомов кремния и более предпочтительно от около 3 до приблизительно 6 атомов кремния, по-прежнему более предпочтительно, что циклический органоводородполисилоксан имеет формулу, выбранную из группы, состоящей из D3, D4, D5, и D6, где D=R25R26SiO1/2, где R25 и R26 независимо представляют собой одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода, при условии, что циклический органоводородполисилоксан содержит по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу.
В другом специфическом варианте осуществления, трехмерный органоводородполисилоксан определяется как продукт реакции M, D, T и Q фрагментов в любой возможной комбинации, где M, D, T и Q имеют те же определения, что предоставлены выше для по существу линейного органоводородполисилоксана, при условии, что трехмерный органоводородполисилоксан содержит по меньшей мере два связанных через атом кремния атома водорода на молекулу и включает в себя по меньшей мере один D фрагмент в комбинации с по меньшей мере одним T и/или Q фрагментом, где T, D и Q определены выше для линейного органоводородполисилоксана (B).
В одном специфическом варианте осуществления, будет понятно, что по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) могут включать в себя по существу смоляной органоводородполисилоксан, который имеет общее определение трехмерного органоводородполисилоксана (B), предоставленное выше, и далее включает в себя предпочтительно не менее чем около 30 процентов по массе, более предпочтительно не менее чем около 40 процентов по массе и наиболее предпочтительно не менее чем около 50 процентов по массе T и/или Q фрагментов, основываясь на массе по существу смоляного органоводородполисилоксана, где T и Q фрагменты определяется как описано выше для линейного органоводородполисилоксана (B), при условии, что органоводородполисилоксан (B) содержит по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, предоставляется отверждаемая композиция, образующая кремнийорганический, с высокой прочностью на разрыв, эластомер низкой жесткости, где каждый из по меньшей мере одного по существу линейный органоводородполисилоксан и по меньшей мере один по существу смоляной органоводородполисилоксан имеют формулу:
MhMH iDjDH kTLTH mQn;
где
M=R27R28R29SiO1/2;
MH=R30R31HSiO1/2;
D=R32R33SiO2/2;
DH=R34HSiO2/2;
T=R35SiO3/2;
TH=HSiO3/2; и
Q=SiO4/2;
где R27, R28, R29, R32, R33 и R35 независимо представляют собой одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода, и являются по существу свободными от алифатической ненасыщенности; R30, R31 и R34 независимо представляют собой одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода или атом водорода, и являются по существу свободными от алифатической ненасыщенности, стехиометрические индексы h, i, j, k, L, m и n представляют собой ноль или положительное число со следующими ограничениями: j является большим, чем 0; k равно от нуля до приблизительно 20, когда k=0, i=2; h равно от нуля до приблизительно 2; число имеет дополнительное ограничение в том, что i+k равно от 2 до приблизительно 60, когда i=1, h=1; h+i>2; и в по меньшей мере одном по существу линейном органоводородполисилоксане, если L+m+n>0, затем h+i+j+k>L+m+n; и в по меньшей мере один по существу смоляной органоводородполисилоксан, когда L+m+n>0, затем L+m+n>h+i+j+k и каждый из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B) содержит по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода на молекулу. В другом специфическом варианте осуществления, будет понятно, что по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода, содержащихся в каждом из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B), могут быть локализованы при концевом положении и/или между концевыми положениями по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B); при условии, что существуют по меньшей мере два присоединенных через атом кремния атома водорода в каждом из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B), на молекулу.
В одном специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) могут включать в себя линейный органоводородполисилоксан, как описано выше, где упомянутый линейный органоводородполисилоксан представляет собой по меньшей мере один линейный органоводородполисилоксан, выбранный из Таблицы C ниже, и M, MH, D и DH имеют те же определения фрагмента, как предоставлено выше для формулы: MhMH iDjDH kTLTH mQn. Будет понятно, что процент гидрида по массе основан на массе специфического органоводородполисилоксана.
Таблица C | ||
Формула | Вязкость (cps) | Процент гидрида по массе |
MHD3МH | 2 | 0,52 |
MHD6МH | 2 | 0,346 |
MHD25МH | 25 | 0,11 |
MHD50МH | 50 | 0,055 |
MH iD50DH 50МH | 50 | 0,86 |
MH iD100DH 22МH | 100 | 0,23 |
MDH 4М | 1,5 | 0,098 |
MD20DH 10М | 30 | 0,4 |
MD20DH 20М | 30 | 0,74 |
MDH 20М | 25 | 1,65 |
В другом специфическом варианте осуществления, по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) могут включать в себя по существу смоляной органоводородполисилоксан, как описано выше, где упомянутый по существу смоляной органоводородполисилоксан представляет собой по меньшей мере один смоляной органоводородполисилоксан, выбранный из Таблицы D ниже, и M, MH, T и Q имеют те же определения фрагмента, как предоставлено выше для формулы MhMH iDjDH kTH mQn.
Таблица D | ||
Формула | Вязкость (cps) | Процент гидрида по массе |
MH 3М12Т10Q10 | от около 40 до приблизительно 200 | 700 ppm |
MH 2хQХ | от около 10 до приблизительно 26 | 0,9 |
В следующем отличном специфическом варианте осуществления, будет понятно, что по меньшей мере два связанные через атом кремния атома водорода, содержащихся в по меньшей мере двух органоводородполисилоксанах (B), могут быть локализованы при концевом положении и/или между концевыми положениями каждого из по меньшей мере двух органоводородполисилоксанов (B); при условии, что существуют по меньшей мере две присоединенных через атом кремния атома водорода в по меньшей мере двух органоводородполисилоксанах (B) на молекулу.
В одном варианте осуществления, по меньшей мере два органоводородполисилоксана (B) могут включать в себя два и