JPH06172655A - シリコーンゴム組成物 - Google Patents

シリコーンゴム組成物

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JPH06172655A
JPH06172655A JP4326345A JP32634592A JPH06172655A JP H06172655 A JPH06172655 A JP H06172655A JP 4326345 A JP4326345 A JP 4326345A JP 32634592 A JP32634592 A JP 32634592A JP H06172655 A JPH06172655 A JP H06172655A
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JP
Japan
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silicone rubber
ethylene oxide
rubber composition
mol
weight
Prior art date
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Pending
Application number
JP4326345A
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English (en)
Inventor
Satoshi Watanabe
聡志 渡辺
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Momentive Performance Materials Japan LLC
Original Assignee
Toshiba Silicone Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴムの基本物性や加工性に影響を与えること
なく、シリコーンゴムのρV を、高い安定性を保持しつ
つ自在に変更させることが可能なシリコーンゴム組成物
を提供する。 【構成】 エチレンオキサイド付加量が5モルから15モ
ルであるエチレンオキサイド付加物を配合した有機過酸
化物加硫型シリコーンゴム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、ゴム組成物の体積抵抗率
を微妙に調整し得るシリコーンゴム組成物に関し、更に
詳しくは本来シリコーンゴムが有する体積抵抗率(以
下、「ρV 」と記す)を 101[Ω・cm]単位で他の特性
に影響を与えることなく低減せしめたシリコーンゴム組
成物に関する。
【0002】
【発明の技術的背景とその問題点】いわゆる導電性シリ
コーンゴム組成物というカテゴリーは古くからあり、シ
リコーンゴムに様々な導電性付与物質を適宜選択配合し
た提案、商品化がされている。しかし、これらはρV で
10-3〜 108[Ω・cm]までの範囲を確定させる技術であ
り、 108[Ω・cm]以上からシリコーンの固有ρV とさ
れる1015[Ω・cm]もしくは1016[Ω・cm]までの範囲
を確定させる技術は確立されていなかった。ところで、
最近のOA機器の分野においては、その進歩に伴って、
様々なρVを有するシリコーンゴムが求められるように
なってきた。特にPPC(普通紙複写機)やLBP(レ
ーザープリンター)に用いられるトナーの転写機構にお
いては、シリコーンゴムを用いた転写ロール自体に電圧
を印加し、印字させる方法が広く研究されている。その
ため、シリコーンゴムのρV が 101[Ω・cm]単位で変
えたものが求められる様になったが、例えば1014[Ω・
cm]、1013[Ω・cm]、1012[Ω・cm]などのレベルを
シリコーンゴム組成物として安定して供給可能とする技
術は確立されていない。一般に絶縁領域とされる1015〜
1016[Ω・cm]のρV を 101[Ω・cm]単位で減らすた
めには、本質的に低いρV を与える充填剤の多量充填や
帯電防止剤と呼ばれる一群の添加剤の使用が考えられ
る。しかし、他のエラストマーと比較して分子量の低い
シリコーンポリマーは、充填剤の多量配合が難しく、特
に配合してもコンパンドが硬くなってしまうことから、
これによる加工性の低下や物性の低下が避けられなかっ
た。また、一般に市販されている帯電防止剤と呼ばれて
いる一連の添加剤は、表面に塗布して用いる外部帯電防
止剤と、配合(練り込み)して用いられる内部帯電防止
剤に大別されるが、前者の外部帯電防止剤は、経時変化
を起こして劣化し易く到底確立した技術とはいい難いも
のであった。一方、後者の内部帯電防止剤として用いら
れるアニオン・カチオン・ノニオン系界面活性剤、第四
アンモニウム塩等は、何れもいわゆるSP値の違いを主
な理由としてシリコーンゴムに安定的に配合することが
困難であった。そこで、上記従来の帯電防止剤の欠点に
鑑み、特開平3−100058号公報に記載されている
ように、帯電防止剤としてのエチレンオキサイド付加物
を担持した微細粉体をシリコーンゴムに配合したものが
提案されている。しかしながら、帯電防止剤をこのよう
に微細粉体に担持したもの、即ち充填剤としてシリコー
ンゴムに配合したものは、先に述べたようにシリコーン
ゴムに充填剤を配合した際の欠点が露呈することとな
り、さらに付加型シリコーンゴムを使用していることか
ら、作業性や貯蔵安定性、また、硬化後得られるシリコ
ーンゴムの電気特性の安定性について問題があった。
【0003】
【発明の構成】本発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、ゴムの基本物性や加工性に影響を与えることなく、
シリコーンゴムのρV を、高い安定性を保持しつつ自在
に変更させることが可能なシリコーンゴム組成物の提供
を目的とする。
【0004】
【発明の構成】本発明者は、上記課題を解決するため、
鋭意検討した結果ある種のエチレンオキサイド付加物を
シリコーンゴム組成物に配合することで、シリコーンゴ
ム本来の物性や加工性に影響を与えることなくρV に高
い安定性を保ちつつ任意に変化させることのできること
を見出だし、本発明を完成するに至った。即ち本発明
は、有機過酸化物加硫型シリコーンゴム組成物におい
て、エチレンオキサイド付加量が5モルから15モルであ
るエチレンオキサイド付加物を配合したことを特徴とす
るシリコーンゴム組成物である。
【0005】本発明のシリコーンゴム組成物は、有機過
酸化物により架橋する(A)ポリオルガノシロキサン組
成物に、(B)エチレンオキサイド付加量が5モルから
15モルであるエチレンオキサイド付加物を配合したもの
である。上記(A)成分のポリオルガノシロキサン組成
物は、(a)ポリオルガノシロキサンベースポリマー
と、(b)硬化剤と、必要に応じて各種添加剤等とを均
一に分散させたものである。(a)成分のポリオルガノ
シロキサンベースポリマーとしてのポリオルガノシロキ
サンとしては、1分子中のケイ素原子に結合した有機基
のうち、少なくとも2個がビニル、プロペニル、ブテニ
ル、ヘキセニルなどのアルケニル基であるポリオルガノ
シロキサンが用いられる。特に合成の容易さ、原料の入
手のし易さ等から、上記有機基の中でもビニル基が好ま
しい。上記以外のケイ素原子に結合した有機基として
は、1価の置換または非置換の炭化水素基であり、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、
ドデシル基のようなアルキル基、フェニル基のようなア
ラルキル基、等の非置換の炭化水素基や、クロロメチル
基、3,3,3 −トリフルオロプロピル基等の置換炭化水素
基が例示される。尚、一般的にはメチル基が合成のし易
さ等から多用される。また、(b)成分の硬化剤として
は、ベンゾイルペルオキシド、2,4 −ジクロロベンゾイ
ルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、クミル−t−
ブチルペルオキシド、2,5 −ジメチル−2,5 −ジ−t−
ブチルペルオキシヘキサン、ジ−t−ブチルペルオキシ
ド等の各種の有機過酸化物加硫剤が用いられ、特に低い
圧縮永久歪を与えることから、ジクミルペルオキシド、
クミル−t−ブチルペルオキシド、2,5 −ジメチル−2,
5 −ジ−t−ブチルペルオキシヘキサン、ジ−t−ブチ
ルペルオキシドが好ましい。なお、これらの有機過酸化
物加硫剤は、1種または2種以上の混合物として用いら
れる。(b)成分の硬化剤である有機過酸化物の配合量
は、(a)成分のポリオルガノシロキサンベースポリマ
ー100 重量部に対し0.05〜15重量部の範囲が好ましい。
有機過酸化物の配合比が0.05重量部未満では加硫が十分
に行われず、逆に15重量部を超えて配合してもそれ以上
の格別な効果は得られない。
【0006】(B)成分のエチレンオキサイド付加物
は、工業的には界面活性剤として用いられ、主な用途と
しては、乳化剤の他に繊維処理用油剤や可溶化剤として
用いられている。一般には常温で液体であるが、分子量
を操作して固体化することも可能である。なお、具体的
な化学名を以下に列挙すると、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート、
ポリオキシエチレンソルビタントリオレート、ポリオキ
シエチレングリセリンモノオレート、ポリオキシエチレ
ングリセリンモノステアレートなどが挙げられる。ま
た、シリコーンゴムに対する相溶性と、効果的なρV 変
更を考慮すると、上記エチレンオキサイド付加物のエチ
レンオキサイド付加量は5〜15モルであることが必要で
ある。5モル未満であるとρV 変更が行いにくくなり、
15モルを越えるとシリコーンへの配合によっては、マイ
グレーションや物性への影響を与えることがある。この
条件を満たせば、特にその種類は問わない。又、配合量
は、(a)ポリオルガノシロキサンベースポリマー100
重量部に対して0.1 〜10重量部が好ましい。また混練方
法は、各構成成分がコンパウンドに分散される方法であ
れば特に限定されない。
【0007】なお、本発明のシリコーンゴム組成物に
は、充填剤、顔料、耐熱性向上剤、難燃剤等を随時付加
的に配合してもよく、本発明の効果を損なわない範囲で
他のポリオルガノシロキサンを併用しても良い。このよ
うなものとしては、通常、煙霧質シリカ、沈澱法シリ
カ、けいそう土等の補強性充填剤、酸化チタン、酸化ア
ルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化セリウム、マイ
カ、クレイ、炭酸亜鉛、炭酸マンガン、水酸化セリウ
ム、ガラスビーズ、ポリジメチルシロキサン、アルケニ
ル基含有ポリシロキサン等が例示される。
【0008】
【実施例】次に、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。なお、例中「部」とあるのは特に指定のない限り
重量部を表わす。 実施例1 シロキサンベースポリマーとしてメチルビニルシロキサ
ン単位を0.2 モル%含有するポリジメチルシロキサン
(重合度6000)100 重量部、シリカ粉(アエロジル13
0(日本アエロジル(株)製))30重量部と、エチレン
オキサイド付加物として「リケマールA−20」ポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテル(エチレンオキ
サイド付加量5モル)(理研ビタミン(株)製)1重量
部、硬化剤として2,5 −ジメチル−2,5 −ジ−t−ブチ
ルパーオキシヘキサン1重量部を混合・混練し、コンパ
ウンドを調製した。次に、このコンパウンドを用いて厚
さ1mmの試料シートを作成し、作成した試料シートの体
積抵抗率を測定して導電性を評価した。なお、この試料
シートは、シート成形後、170 ℃、10分間の条件でプレ
ス加硫を行い、次いで二次加硫として200 ℃、4時間の
熱空気加硫を行って作成したものである。また、体積抵
抗率ρV の測定は、JIS K-6911「熱硬化性プラスチック
一般試験方法」に準拠し、500 Vの印加電圧で行った。
またJIS K-6301「加硫ゴム物理試験方法」により引張強
さ(TB)及び伸び(EB)を測定した。なお、TB、
EBについては、2mmシートを用いて測定した。結果を
表1に示す。
【0009】実施例2 シリカ粉の配合量を20重量部とし、新たな成分として導
電性カーボンブラック(デンカブラック粒状:電気化学
工業(株)製)を20重量部配合した以外は、上記実施例
1と同様の操作を行ってコンパウンドを得、実施例1と
同様の評価を行った。結果を表1に示す。
【0010】実施例3 エチレンオキサイド付加物の配合量を5重量部とした以
外は、上記実施例1と同様の操作を行ってコンパウンド
を得、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示
す。
【0011】比較例1 エチレンオキサイド付加物を配合しなかった以外は、上
記実施例1と同様の操作を行ってコンパウンドを得、実
施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示す。
【0012】比較例2 エチレンオキサイド付加物の代わりに汎用帯電防止剤で
ある界面活性剤系帯電防止剤(「エレクトロストッパー
K」アルキルリン酸カリウム塩;花王(株)製)を1重
量部配合した以外は、上記実施例1と同様の操作を行っ
てコンパウンドを得、実施例1と同様の評価を行った。
結果を表1に示す。
【0013】比較例3 エチレンオキサイド付加物を配合しなかった以外は、実
施例2と同様の操作を行ってコンパウンドを得、評価し
た。結果を表1に示す。
【0014】比較例4 エチレンオキサイド付加物をエチレンオキサイド付加量
が4モルのポリオキシエチレンアルキルエーテルとした
以外は、実施例1と同様の操作を行ってコンパウンドを
得、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示
す。
【0015】比較例5 エチレンオキサイド付加物をエチレンオキサイド付加量
が16モルのポリオキシエチレングリセリンモノオレート
とした以外は、実施例1と同様の操作を行ってコンパウ
ンドを得、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1
に示す。
【0016】
【表1】
【0017】上記表1からも明らかなように、エチレン
オキサイド付加物が配合された本発明のシリコーンゴム
組成物(実施例1〜3)は、ゴムの物性に影響を与える
ことなく、又、絶縁性充填剤・導電性充填剤(カーボン
ブラック)の別を問わず、そのρV を低下ならしめるこ
とが可能であった。この本発明のシリコーン組成物に比
べ、公知の帯電防止剤を用いた場合は、そのρV の低下
効果が得られないばかりか、むしろ物性に悪影響を与え
ることとなり、到底実用化に耐えるものではなかった。
また、エチレンオキサイド付加量が4モルのものを配合
してもρV の低下はなく、エチレンオキサイド付加量が
16モルのものを配合した場合は、二次加硫中の熱履歴で
エチレンオキサイド付加量がブリードアウトしてしま
い、やはりρV の低下は見られなかった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機過酸化物加硫型シリコーンゴム組成
    物において、エチレンオキサイド付加量が5モルから15
    モルであるエチレンオキサイド付加物を配合したことを
    特徴とするシリコーンゴム組成物。
JP4326345A 1992-12-07 1992-12-07 シリコーンゴム組成物 Pending JPH06172655A (ja)

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