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L'invention concerne des organopolysiloxanes (en abrégé o.p.s) chargés, dits caoutchoucs en poudre, obtenus en polymérisant des organosi- loxanes cycliques au contactd'une charge solide et d'un halogénure ferrique catalyseur. L'invention concerne également le durcissement de ces poudres à l'état solide, élastique et infusible dans des compositions transformables en élastomères. L'invention se réfère enfin aux produits nouveaux obtenus par les procédés ci-dessus.
On connaît déjà la catalyse des o.p.s. par les halogénures ferri- ques, pour les amener à l'état solide ou élastique. On peut ainsi durcir les divers méthylpolysiloxanes au contact du chlorure ferrique hexahydraté.
Cependant, les produits obtenus sont des gommes visqueuses et -peu maniables.
Si l'on désire leur incorporer une charge, on y procède d'habitude pendant le broyage, mais il est ainsi difficile d'homogénéiser le mélange de la char- ge avec l'o.p.s. gommeux. De plus, ces o.p.s. chargés, lorsqu'ils séjour- nent longtemps avant utilisation, au lieu d'être immédiatement durcis à l'état solide et élastique, tendent à devenir rigides pendant le magasinage.
Les organopolysiloxanes durcissables (en abrégé o.p.s.d.) étant mélangés avec certaines charges siliceuses principalement, pour être trans- formés en produits durcis, solides et élastiques, ne permettent pas le stoc- kage, même court, par\exemple un seul jour, sans devenir tenaces et nerveux.
Tel est le cas avec ls charges d'arogel de silice, de silice précipitée, de silice d'hydrolyse gazeuse, etc... Cette structure rigide de l'o.p.s.d. se reconnaît par la difficulté de plastifier la composition de caoutchouc en utilisant les moyens mécaniques,'habituels. Cette transformation indésirable peut même s'effectuer pendant qu'on ajoute les charges particulières mention- nées, dans l'appareil de mélange. Une fois ces charges incorporées à l'o.p. s.d. on constate que le produit chargé, puis stocké pendant une certaine du- rée, par exemple de deux jours à plusieurs mois, devient de plus en plus te- nace et nerveux ; faut alors un malaxage prolongé pour le transformer en film plastique et continu autour du cylindre le plus rapide d'un mélangeur différentiel à deux cylindres tournant à des vitesses différentes.
Ce trai- tement doit plastifier la composition avant qu'elle subisse les traitements ultérieurs. Cette plastification difficile empêche la composition de se fixer au cylindre après une durée raisonnable. Dans certains cas, la composition durcissable et chargée ne se fixe pas du tout, même après de longs malaxages et il est souvent impossible de la plastifier assez pour en permettre le mou- lage, et la composition doit être éliminée. L'expression "se fixer" indi- quée ci-dessus désigne une fusion rapide des couches de la silicone vuloani- sable pour qu'elle forme une seule feuille continue et homogène.
Suivant l'invention, on supprime ces difficultés provenant de gom- mes visqueuses ou de la formation d'une structure raide, grâce à l'emploi des poudres de caoutchouc ci-après décrites. On peut préparer de telles poudres en polymérisant des organosiloxanes cycliques au contact d'une char- ge et d'un halogénure ferrique catalyseur, ladite poudre après broyage et prise permettant d'obtenir un élastomère très stable à haute température.
Une telle poudre renfermant à la fois l'o.p.s. et la charge, est avantageu- se en fabrication, manutention, stockage et transport, comparativement aux gommes très visqueuses Comme la polymérisation affecte directement les par- ticules de la charge, on obtient un produit plus homogène et pouvant ren- fermer plus de charge par unité de poids de la gomme qu'il n'était possible, quand on malaxait la charge avec un o.p.s. gommeux et visqueux. D'autre part, le problème de la structure rigide ne se pose plus, et le caoutchouc en poudre peut rester indéfiniment stocké sans nuire à ses propriétés.
D'une façon générale, on exécute le procédé en chauffant un mélan- ge d'un organosiloxane cyclique, d'une charge solide, et de quantités ca-
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talytiques des halogénures ferriques. On obtient ainsi une poudre qui s'é- coule aisément 'bien que transformable en masse plastique par malaxage. A- près transformation en feuille plastique, on peut durcir le produit à l'état solide et élastique par cuisson avec un peroxyde, par irradiation, ou par tout moyen connu convenant aux gommes d'o.p.s.
Les o.p.s. utilisables 'suivant l'invention renferment en alternan- ce des atomes de silicium et d'oxygène, avec des radicaux organiques, liés aux atomes de silicium par des liaisons C-Si. Les organosiloxanes utilisa- bles comme matières premières sont cycliques, complètement condensés et for- mulés en général (R2SiO)n n désignant un entier supérieur à 2 et R un radical appartenant à l'une des classes suivantes :
alcoyles (méthyle, éthyle, butyle, isobutyle, octyle, etc..); cycloalcoyles (cyclohexyle, cycloheptyle, etc..); aryles (phényle, diphényle, etc) aralcoyles (tolyle, xylyle, éthylphényle, etc..); alcary- les (benzyle, phényléthyle etc..)- haloaryles (chlorophényle, dibromophé- nyle, etc..); ainsi que les associations de deux ou plusieurs tels radicaux, au moins 50 mois % étant des radicaux méthyles.
L'expression organocyclosiloxanes complètement condensés désigne les composés de ce genre dont on ne peut élever le poids moléculaire sans rompre le cycle siloxane. Ces composés sont des matières premières avanta- geuses pour la polymérisation, car ils sont bien définis, purifiables sui- vant les méthodes usuelles de distillation, cristallisation, etc... Ces composés ont des poids moléculaires faibles, et renfermant de préférence de 3 à 12 atomes de silicium par molécule.
On peut les employer purs ou mé- langés, l'octaméthylcyclotétrasiloxanes étant préférable, On peut, par exemple, employer des mélanges de composés ayant le même nombre d'unités siloxanes cycliques, mais différant par les groupes organiques liés aux ato- mesde silicium, ou bien associer des organocyclosiloxanes de poids molécu- laires différents, par exemple des trimères, tétramères, pentamères, etc., renfermant ou non les mêmes groupes organiques liés au silicium. Pour la préparation des dialcoylcyclosiloxanes et des alcoylarylcyclosiloxanes, voir Journal of American Chemical, Society.(1941), tome 63 p. 1194 (Hyde et De Long).
Parmi les charges utilisables suivant l'invention, on citera les silices, sous formes de xérogels, aérogels, silices d'hydrolyse gazeuse, etc..., le dioxyde de titane, le silicate de calcium, les oxydes ferrique ou chromique, le sulfure de cadmium, les alumines, le silicate de calcium, l'a- miante, les fibres de verre, le carbonate de calcium, le noir de carbone, le lithopone, le talc, la terre d'infusoires, les silices hydrophobes, etc.
Toutes renforcent la ténacité et la résistance mécanique des élastomères d'o.p.s., surtout quand les charges sont à grande surface, par exemple au moins lm2/g, et mieux, plus de 75 m2/g. On peut utiliser encore des mélanges de charges.
En ce qui concerne la formation des silices à grande surface, on peut se référer à "Natural and Synthetic High Polymers", par M. Mayer, p.85, (1942), et à "Chemical Review", (1938), tome 22, p.403, par Hurd.
Parmi les silices utilisables suivant l'invention, figurent celles pourvues de nombreux pores ou vides intérieurs. Leur structure permet aux liquides et aux gaz de pénétrer par les parois des pores, en établissant des réseaux tridimensionnels dont les surfaces sont accrues par les orifices des pores. Les silices utilisables sont celles à grande surface spécifique, soit 1 à 900 m2/g. la mesure s'effectuant soit par adsorption d'azote (J.
Phys. Coll. Chemistry, 1947, tome 51, p.1262, par Holmes et collaborateurs)
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soit par photographie au microscope électronique d'après Watson, Analytical
Chemistry, 1948, tome 20, p.576. Les points de contact pouvant ne pas être tous visibles dans les micrographies électroniques, la silice étant un poly- mère tridimensionnel, il peut y avoir une différence entre les surfaces spé- cifiques déterminées par ces deux méthodes. Le degré de coalescence invisi- ble s'exprime par le rapport S /S ,S étant la surface donnée par la micro- graphie électronique et Sn celle résultant de l'absorption d'azote.
La préparation des aérogels de silice peut s'effectuer de façon typique en traitant une solution de silicate de sodium par l'acide sulfuri- que, puis élaborant le gel relativement débarrassé de sels. Si on évapore l'eau, le gel se rétracte considérablement, tout en conservant de l'eau dans ses pores. De telles substances dites "xérogels" sont utilisables. Contras- tant avec les xérogels, les aérogels sont formés par la phase originelle du gel solide à peu près comme s'il était chargé du liquide de gonflement. On obtient aisément les aérogels, en portant le gel à la température critique du liquide y contenu, la pressionétant maintenue suffisante pour que la phase liquide garde cet état jusqu'au point critique.
Celui-ci atteint, on vaporise le liquide sans formation d'un ménisque à l'interface du gaz et du liquide.
On contrôle la porosité surtout d'après la concentration de la silice dans le gel lors de sa précipitation. On peut utiliser ces aérogels tels quels, ou bien les broyer en. poudre plus fine. Le produit Santocel-C obtenu de cette façon a environ 160 m2/g. Un autre produit industriel a une surface spécifi- que de 240 m2/g.
On peut utiliser d'autres silices, par exemple celles dites "Aero- sil" provenant de la combustion de tétrachlorure de silicium et dont la sur- face spécifique est d'environ 200 m2/g.
Contrairement aux silices hydrophiles ci-dessus, il existe des si- lices rendues hydrophobes par traitement chimique, par exemple celles dont la surface a été estérifiée par un radical alcoyle, comme le butyle, ou bien celles obtenues en couche 'sèche à partir de différents alcoylchlorosilanes.
Quand on utilise les charges hydrophiles pour préparer les poudres de caoutchouc de l'invention, la surface de la charge passe de l'hydrophilie à l'hydrophobie. En conséquence, la charge initiale peut se disperser par agitation avec de l'eau bouillante, tandis que le caoutchouc en poudre préparé avec cettemême silice, flotte à la surface quand on l'essaie de même. La na- ture.hydrophobe du caoutchouc en poudre subsiste même après chauffage de 10 minutes dans un tube à essai dans la flamme du gaz, ce qui démontre sa stabi- lité thermique. Après traitement thermique, le caoutchouc en poudre reste pulvérulent et- conserve son caractère hydrophobe.
On peut incorporer des poudres hydrophobes de caoutchouc comme charges dans des o.p.s. ou dans des gommes hydrocarbonées transformables en élastomères. La nature hydrophobe de la poudre de caoutchouc améliore les propriétés superficielles, et permet d'incorporer cette charge en quantités plus grandes pendant le malaxage qu'il ne serait possible en employant les charger hydrophiles usuelles.
L'alumine peut être également employée comme charge, surtout quand sa surface spécifique est grande. On peut citer son trihydrate (type commer- cial C-730) titrant 64,4 % d'oxyde d'aluminium et 34,7% d'eau combinée, les particules ayant en moyenne 0,5 micron. On peut employer l'oxyde activé prove- nant de la précédente par déshydratation de 64 heures à 250 C pour en enlever 28 % de l'eau combinée, ou encore l'alumine activée par déshydratation prati- quement totale par chauffage à température élevéeSont également utilisables l'alumine alpha dont les particules mesurent environ 0,3 micron, et l'alumine gamma vendue sous le nom d'"Alon I".
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Pour préparer l'alumine gamma,dont la structure cristalline diffère de celle des autres alumines industrielles, on peut par exemple vaporiser le chlorure d'aluminium anhydre par chauffage en l'entraînant par le gaz naturel en combustionL'eau formée par la combustion, hydrolyse la vapeur du chlo-
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rure d'aluminium à la température d'environ 290*C, ce qui donne cette alumi- ne, dite de basse température. Il y a déshydratation et l'on obtient de l'a- lumine gamma en poudre très fine ;
on la recueille et la débarrasse du gaz chlorhydrique fixée L'extrême finesse de cette alumine particuliers est con- firmée au microscope électronique comme par l'adsorption d'azote, la plupart des particules ayant moins de 0,1 micron et leurs dimensions moyennes étant d'environ 0,02 à 0,04 micron.En général, les particules obtenues ont des dimensions et des formes peu variables, la surface spécifique étant d'environ 40 à 130 m2/go On obtient encore l'alumine gamma en hydrolysant la vapeur du chlorure d'aluminium anhydre par de la vapeur d'eau à haute température, de
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préférence vers 29000.
Cette alumine gamma dont la structure aux rayons X pa- raît amorphe,se modifie de façon considérable quand on la chauffe jusque vers 900 C, température qui la transforme en alumine alpha.Voir à ce sujet "In-
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dustriel and Engineering Chemistry", 19°5' po 158, article de âoHo Jellinek et I.Fankuchen.
Parmi les nombreux catalyseurs de polymérisation des organocyclosilo- xanes, les plus employés sont les hydroxydes des métaux alcalins.Par exemple, en partant de l'octaméthylcyclo-tétrasiloxane (pour abrégé tétramère), on le polymérise en présence d'un aérogel de silice,par l'hydroxyde de potas- sium, d'où une gomme, ce qu'on savait déjào La substitution d'une alumine à l'aérogel de silice avec le même catalyseur donne encore une gomme.Mais, de façon imprévisible, la polymérisation du tétramère avec une charge, avec ca- talyse par un halogénure ferrique, mène à une poudre au lieu d'une gomme, qu'on ait choisi le chlorure (préférable), le bromure et l'iodure ferrique, le chlorure étant préféré.
La proportion avantageuse d'halogénure ferrique est d'environ 0,01 à 5 % en poids par rapport au tétramère, avec préférence de 0,1 à 1%. Le sel ferrique peut être hydraté ou anhydreOn peut employer des proportions su- périeures, mais leur présence dans le produit final le contamine et peut l'instabiliser, surtout si les conditions se prêtent , l'hydrolyse.
La température de polymérisation des organocyclosiloxanes en pou- dre gommeuse conforme à l'invention, peut varier entre environ 100 C et le
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point de décomposition commençante de l'o.p.s. Les vitesses praticables se trouvent entre 100 et 200oxo, l'intervalle préféré étant 150 à 190 C. Il peut être avantageux en pratique, de faire débuter la réaction au point d'é-
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bullitionde lYorganocyclosiloxane (175 C pour le tétramère), puis de laisser la température s'élever jusque vers 200 C.
On dispose ua condenseur à reflux pour empêcher les pertes de siloxane excepté si l'on polymérise sous pression
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superatmosphériq,ueo La durée de polymérisation pour les températures indi- quées varie entre 3 et 100 heures et, de préférence, de 20 à 60 heureso
L'invention permet d'élever la quantité de charge par rapport à
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celle admissible lorsqu'on ajoute la charge de 1 * o op os donné pendant le mala- xage.En outre, on obtient une dispersion plus homogène que par le produit usuel.
On'peut polymériser les compositions renfermant deux parties de char-
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ges, ou même plus, pour une partie d1 organocy cl o siloxane (proportions en poids), puis mouler et provoquer la prise, en obtenant des caoutchoucs de bonne ténacité.Les proportions préférées varient de 0,1 à 1 partie pondé-
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rale de charge pour une partie d'organocyclosiloxaneo
Voici des exemples illustra tifs de l'invention, mais non limitatifs.
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Exemple 1-
On chauffe à 150 C pendant 3 heures 45 g d'aérogel de silice Santocel-C avec 200 g d'octaméthylcyclotétrasiloxane (tétramère) et 0,45 g de chlorure ferrique, ce qui donne une poudre coulante. On la malaxe alors dans un mélangeur à caoutchouc , en lui ajoutant 2 g de peroxyde de benzoy- le.On moule la composition résultante 20 minutes à 125 C. sous pression, puis on cuit à l'étuve à 150 C pendant 16 heures. L'élastomère obtenu se rompt sous traction de .... 42 kg/ cm2 en s'allongeant de 250 %.
Par contre, on obtient une gomme visqueuse en chauffant 200 g du tétramère 3 heures à 150 C avec 0,45 g de chlorure ferrique anhydre, sans charge.
Exemple 2-
On chauffe 20 heures à 175-190 Ci 20 g de Santocel-C, 75 g de té- tramère et 78 mg de chlorure ferrique anhydre. Le malaxage dans un mélangeur à caoutchouc transforme la poudre obtenue en une feuille assez collante. On introduit alors dans l'appareil 0,48 g de peroxyde de benzoyle, puis on mou- le 20 minutes à 125 C dans la presse, enfin on cuit 24 heures à l'étuve à
150 C. L'élastomère a une charge de rupture de 50,6 kgjcm2 et un allongement de 200%.
Exemple 3-
On chauffe 21 heures à 175-190 C. 90 g de Santocel-C, 200 g de té- tramère et 0,6 g de chlorure ferrique.La poudre coulante obtenue forme une feuille adhérente par malaxage dans un mélangeur à caoutchouc. Après incor- poration de 1,65 g de peroxyde de benzoyle pendant le malaxage, ou moule 20 minutes à la presse à 125 C, puis on cuit 16 heures à 150 C dans l'étuve.
L'élastomère se rompt sous 57,4 kg/cm2, en s'allongeant de 200 % Exemple 4-
En chauffant 6 heures à 150 C, le tétramère avec 0,01 % en poids de potasse caustique, on obtient une gomme de méthylsilicone de viscosité ..
500.000 centipoises. Par ailleurs, suivant l'exemple 1, on a préparé 50 g de poudre gommeuse renfermant une partie d'aérogel de silice, une partie de tétramère et 0,5 g de chlorure ferrique. On malaxe des poids égaux des deux produits obtenus avec 1,65 % en poids de peroxyde de benzoyle. On moule à la presse 20 minutes à 125 C. et cuit 16 heures à 150 C. L'élastomère obtenu a une charge de rupture de 51,1 kg/cm2 et un allongement de 500 %.
On peut semblablement incorporer la gomme pulvérulente conforme à l'invention, à d'autres gommes d'o.p.s. avant de les durcir à l'état solide et élastique.
Exemple 5-
On disperse du chlorure ferrique anhydre dans le tétramère avec de l'aérogel de silice, le vase de réaction étant maintenu à 150 2 Co On agite pour mouiller complètement la silice.
Tous les échantillons ont été associés avec 1,65 % en poids de peroxyde de benzoyle par rapport au tétramère d'origine. On alimentait les cylindres avec la poudre de caoutchouc par un petit orifice ;la feuille se formait immédiatementOn ajoute alors le peroxyde de benzoyle en triturant pour bien disperser ce dernier.On moule en feuilles plates pendant 20 minu- tes à 125 C, à l'épaisseur de 1,25 mm, et l'on cuit 24 heures à 150 C dans l'étuve à air ;enfin on effectue le vieillissement à 250 C dans l'étuve à air. Dans tous les cas, on n'a observé aucun indice de raidissement, même si la poudre gommeuse avait séjourné à l'air plusieurs jours. Les compositions étaient assez molles et pâteuses au malaxage avant durcissement.
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On a fait varier les proportions du tétramère au Santocel-C (rap- port correspondant T/S) ainsi que la concentration du chlorure ferrique, et la durée de chauffage suivant le tableau Io Les données ont été mesurées après 24 heures de cuisson dans l'étuve à 150 C.
TABLEAU I.
Résultats observés par le système Tétramère-Santocel-C-FeC1
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<tb> Essai: <SEP> % <SEP> FeC13 <SEP> du: <SEP> Durée <SEP> de <SEP> : <SEP> Rapport <SEP> T/S: <SEP> Résistance <SEP> à <SEP> : <SEP> Allongement
<tb>
<tb> n <SEP> : <SEP> tétramere <SEP> : <SEP> polymérisation <SEP> : <SEP> la <SEP> traction <SEP> :
<tb>
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<tb> (heures) <SEP> (kg/cm2) <SEP> %
<tb>
<tb> @
<tb>
<tb>
<tb> 1 <SEP> 0,4 <SEP> 20 <SEP> 1,25 <SEP> 41,6 <SEP> 100
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2 <SEP> : <SEP> 0,6 <SEP> 20 <SEP> " <SEP> 40,9 <SEP> 100
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<tb>
<tb>
<tb> 3 <SEP> : <SEP> 0,2 <SEP> 20 <SEP> 1,85 <SEP> 35,3 <SEP> 100
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 4 <SEP> : <SEP> 0,2 <SEP> 60 <SEP> " <SEP> 47,9 <SEP> 250
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 5 <SEP> : <SEP> 0,4 <SEP> 20 <SEP> 49,3 <SEP> 200
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 6 <SEP> : <SEP> 0,4 <SEP> 60 <SEP> 49,7 <SEP> 200
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 7 <SEP> :
<SEP> 0,6 <SEP> 20 <SEP> 47,1 <SEP> 175
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 8 <SEP> : <SEP> 0,6 <SEP> 60 <SEP> 34,2 <SEP> 150
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 9 <SEP> : <SEP> 0,4 <SEP> 20 <SEP> 2,5 <SEP> 19,2 <SEP> 300
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 10 <SEP> : <SEP> 0,4 <SEP> 60 <SEP> 58,9 <SEP> 200
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 11 <SEP> : <SEP> 0,6 <SEP> 20 <SEP> 58,3 <SEP> 300
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 12 <SEP> : <SEP> 0,6 <SEP> 60 <SEP> : <SEP> 35,0 <SEP> 200
<tb>
Lesrésultats montrent l'insensibilité des mélanges à leur teneur en chlorure ferrique et à leur durée de polymérisation. Le tableau II mon- tre que le vieillissement ne semble exercer aucun effet notable sur la résis- tance à la traction quand on augmente la charge incorporée.Indépendamment de celle-ci, la résistance à la traction est d'environ 56 kg/om2. Le repé- rage des éprouvettes est celui du tableau I.
TABLEAU II.
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<tb> vettes <SEP> éprou- <SEP> Durée <SEP> de <SEP> vieillissement <SEP> à <SEP> 250
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<tb> vettes <SEP> d'après <SEP> (jours)
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<tb> le <SEP> tableau <SEP> I <SEP> (jours)
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<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP>
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<tb> 1 <SEP> R.traction <SEP> (kg/cm2) <SEP> 46,2 <SEP> 53,2 <SEP> : <SEP> 59,5 <SEP> : <SEP> 59,1 <SEP> : <SEP> - <SEP>
<tb>
<tb>
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<tb> Allongement <SEP> % <SEP> : <SEP> 100 <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 75
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> 1,6 <SEP> : <SEP> 2,3 <SEP> : <SEP> 3,1 <SEP> 3,5:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> 2 <SEP> R.traction <SEP> (kg/cm2) <SEP> 58,1: <SEP> 58,8 <SEP> :
<SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 1,7 <SEP> 2,2 <SEP> : <SEP> - <SEP> -
<tb>
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<tb> 4 <SEP> Rétraction <SEP> (kg/om2) <SEP> 48,3 <SEP> 46,9 <SEP> 57,4 <SEP> 50,4 <SEP> : <SEP> 61,6
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> : <SEP> 150 <SEP> : <SEP> 150 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 1,9 <SEP> : <SEP> 2,4 <SEP> 3,2 <SEP> : <SEP> 4,0 <SEP> 4,3
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb> 8 <SEP> Rétraction <SEP> (kg/cm2) <SEP> 50,4 <SEP> : <SEP> 44,1 <SEP> ; <SEP> 57,4 <SEP> : <SEP> 51,8
<tb> : <SEP> Allongement <SEP> % <SEP> : <SEP> 150 <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 75
<tb> :
<SEP> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 1,6 <SEP> : <SEP> 2,9 <SEP> 3,3 <SEP> 3,5
<tb>
<tb> 9 <SEP> R.traction <SEP> (kg/cm2) <SEP> 47,6 <SEP> : <SEP> 31,5 <SEP> 51,8 <SEP> : <SEP> 56,0 <SEP> 44,8
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> : <SEP> 300 <SEP> : <SEP> 150 <SEP> 150 <SEP> : <SEP> 150 <SEP> : <SEP> 150 <SEP>
<tb> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 1,7 <SEP> : <SEP> 3,2 <SEP> : <SEP> 3,6 <SEP> 4,1 <SEP> 4,8
<tb>
<tb> 11 <SEP> R. <SEP> traction <SEP> (kg/cm2) <SEP> : <SEP> 50,4 <SEP> : <SEP> 55,3 <SEP> 57,4 <SEP> : <SEP> 59,5
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> : <SEP> 200 <SEP> : <SEP> 100 <SEP> : <SEP> 100 <SEP> : <SEP> 100 <SEP>
<tb> Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 2,5 <SEP> 4,5 <SEP> 5,5 <SEP> 6,0 <SEP> :
<SEP>
<tb>
Exemple 6-
Les charges employées sont respectivement l'Alon I (alumine) et la terre d'infusoires, marque Celite, au lieu de la silice.On polymérise 20 heures à 150 C 50 g de tétramère, 54 g de charge et 0,3 g de chlorure ferrique, d'où une poudre gommeuse que l'on malaxe en feuille plastique, tout en incorporant 1,65 g de peroxyde de benzoyle. On moule 20 minutes à 125 C dans la presse et l'on cuit 24 heures à l'étuve à 15000, d'où un élas- tomère dont les propriétés physiques sont mentionnées au tableau III dans le cas d'une charge à la terre d'infusoires.
TABLEAU III.
Vieillissement (charge poudre Oelite C)
EMI7.2
<tb> Traitement <SEP> thermique <SEP> : <SEP> Résistance <SEP> à <SEP> : <SEP> Allongement <SEP> : <SEP> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> : <SEP> la <SEP> traction <SEP> : <SEP> : <SEP> déchirure
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<tb> : <SEP> (kg/om2) <SEP> % <SEP> (kg/cm2)
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<tb> 24 <SEP> heures <SEP> à <SEP> 150 C <SEP> 65,6 <SEP> 100 <SEP> : <SEP> 3,1
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<tb> 24 <SEP> heures <SEP> à <SEP> 250 C <SEP> : <SEP> 63,3 <SEP> 100 <SEP> 3,3
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<tb> 48 <SEP> heures <SEP> à <SEP> 250 C <SEP> 70,7 <SEP> 50 <SEP> 5,0
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Les catalyseurs permettant d'accélérer la transformation de pou- dres gommeuses ensolides élastiques, peuvent être par exemple le peroxyde de benzoyle, le perbenzoate de t-butyle, etc..
Les proportions de ces accélé- rateurs peuvent être d'environ 0,1 à 4-8 % ou davantage en poids par rapport à celui du tétramère On peut également effectuer la prise sans accéléra- teur, par irradiation sous des électrons de grande énergie.
Les compositions décrites ont des avantages de fabrication, manu- tention,stockage et transport, mais, si on le désire, on peut les transfor- mer en o.p.s. solides et élastiques, exactement comme les gommes usuelles d' o.p.s.
Grâce à la suppression du raidissement, il est facile de plastifier les o.p. s. qui en sont chargés, en des durées industriellement raisonnables, et au moyen des appareils mécaniques courants, même si la composition a été stoc- kée longtemps avant d'être utilisés comme les o.p.s. dans leurs applica- tions normales.
Les feuilles gommeuses non durcies résultant du malaxage peuvent subir avantageusement l'extrusion, le moulage, ou le calendrage. On peut également dissoudre ou disperser des compositions dans des liquides conve- nables, par exemple le toluène, le xylène, le butanol, etc.. On peut éga- lement en former des enduits ou des imprégnants pour traiter des rubans ou des feuilles de fibres de verre, des fibres de verre ,des tissus d'amian- te, etc. Ainsi, on peut revêtir un tissu de verre avec là poudre gommeuse
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décrite ci-dessus, renfermant la charge et l'accélérateur, puis enrouler le tissu enduit autour de mandrins pour constituer des conducteurs de chaleur, la prise finale étant effectuée à chaud sous pression pour obtenir des struc- tures rigides résistant remarquablement à la chaleur.
Les poudres gommeuses renfermant les accélérateurs peuvent être extrudêes sur des conducteurs élec- triques, de sorte qu'après cuisson à haute température, on obtient des iso- lants lisses, cohérents, dont la stabilité thermique est extrême.On peut aussi incorporer les;poudres gommeuses à des gommes d'o.p.s. d'après les mé- thodes usuelles, ce qui disperse parfaitement les particules de charge. Les charges préparées de cette façon, avec une quantité relativement petite du tétramère, améliorent les propriétés superficielles des gommes d'o.p.s. quand on les incorpore pendant le malaxage.
En conséquence, les produits préparés suivant l'invention, condui- sent à des caoutchoucs de silicone utilisables pour contituer des tubes, isolants électriques, amortisseurs de choc, garnitures fonctionnant à hautes températures, etc.. Ils sont surtout avantageux pour remplacer les caoutchoucs- naturels ou synthétiques lorsquel'onredoute les effets nuisibles du froid ou de la chaleur excessive.