[发明专利]具有高相对介电常数的单组分硅氧烷组合物

说明书

技术领域

本发明涉及有机聚硅氧烷组合物，其中包括矿物增强填料、炭黑和热激活催化剂。

背景技术

缆线配件通常由弹性聚合物经过成型方法如注塑或机器铸造或通过挤出的方法生产。标准方法是将缆线配件向电缆末端进行冷收缩。为此，弹性体必须具有良好的机械性能，如高断裂伸长率、极限拉伸强度和耐撕裂增生。

DE19938338中描述了具有这些性能的挤出硅橡胶是单组分加成-交联的硅酮组合物，其由脂族不饱和基团与Si键合的氢(氢化硅烷化)在催化剂通常为铂类化合物存在下进行交联反应。

对于在中压和高电压部件中缆线的端部和连接，需要在配件中进行场控制。例如使用高相对介电常数材料以折射场控制的形式能够取得该场控制。所需的相对介电常数无法通过传统的硅橡胶达到。

发明内容

本发明提供有机聚硅氧烷组合物(O)，其可固化成具有按照IEC60250的测量相对介电常数ε_r至少为6的硫化橡胶(固化橡胶)，并具有大于80℃的起始温度，包括：

(A)100重量份的具有脂族碳-碳多重键基团的化合物，

(B)0.1至50重量份的具有Si键合氢原子的有机聚硅氧烷，或代替(A)和(B)

(C)100重量份的具有SiC键合基团和Si键合氢原子的有机聚硅氧烷，SiC键合基团具有脂族碳-碳多重键，

(D)10至100重量份的矿物增强填料，根据DIN EN ISO 9277的BET比表面积至少为50m²/g，

(E)4至300重量份的炭黑，根据ASTM D 6556其比表面积为5至1100m²/g以及根据ASTM D 2414其OAN为10至500ml/100g，和

(F)含有选自Pt、Pa、Rh和Ru的铂族金属化合物的热激活催化剂，其量为0.0000001至0.01重量份的铂族金属存在于有机聚硅氧烷组合物(O)中。

单组分配方(one-component formulation)形式的固化有机聚硅氧烷组合物(O)在23℃和环境压力下具有至少4周的适用期(pot lives)，特别是至少6周。优选地，在50℃和环境压力下，有机聚硅氧烷组合物(O)的适用期至少1周，特别是至少2周。

有机聚硅氧烷组合物(O)只在高温下快速交联，得到高相对介电常数(relative permittivity)和低介电损耗系数(低介电损耗因子，low dielectricloss factor)的硅橡胶。该硅橡胶具有良好的机械性能，尤其是高断裂伸长率，极限拉伸强度和耐撕裂增生(tear propagation resistance)。

众所周知，选择用于有机聚硅氧烷组合物(O)中的化合物(A)和(B)，或(C)使得可以交联成。例如，化合物(A)具有至少两个脂族不饱和基团和硅氧烷(B)具有至少三个Si键合氢原子，或化合物(A)具有至少三个脂族不饱和基团和硅氧烷(B)具有至少两个Si键合氢原子，或者替代化合物(A)和(B)，使用具有上述比例的脂族不饱和基团和Si键合氢原子的硅氧烷(C)。

优选地，有机聚硅氧烷组合物(O)包括作为成分(A)的脂族不饱和有机硅化合物，它可以使用迄今所有已使用于加成交联组合物中的脂族不饱和有机硅化合物，也可以为，例如与脲链段(segments)的硅酮嵌段共聚物，与酰胺链段和/或亚胺链段和/或酯-酰胺链段和/或聚苯乙烯链段和/或硅亚芳基链段和/或碳硼烷链段的硅酮嵌段共聚物，以及与醚基团的硅酮接枝共聚物。

所用的具有脂族碳-碳多重键的SiC键合基团的有机硅化合物(A)优选由通式I单元形成的直链或支链有机聚硅氧烷，

R_aR¹_bSiO_(4-a-b)/2                    (I)

其中

R为无脂族碳-碳多重键的有机基团，

R¹为一价的、可选取代的具有脂族碳-碳多重键的SiC键合的烃基，

a为0、1，、2或3，并且

b为0、1或2，

条件是a+b的总和小于或等于3以及每个分子中存在平均至少2个R¹基团。

R基团可包括单或多价基团，在这种情况下，多价基团如二价、三价和四价基团可结合多个例如二、三或四个通式(I)的硅氧单元。