RU2819625C1 - Silicone mixture composition for making articles with improved heat conductivity - Google Patents
Silicone mixture composition for making articles with improved heat conductivity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819625C1 RU2819625C1 RU2023119242A RU2023119242A RU2819625C1 RU 2819625 C1 RU2819625 C1 RU 2819625C1 RU 2023119242 A RU2023119242 A RU 2023119242A RU 2023119242 A RU2023119242 A RU 2023119242A RU 2819625 C1 RU2819625 C1 RU 2819625C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- silicone
- thermal conductivity
- silicone mixture
- making articles
- heat conductivity
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 18
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000002969 artificial stone Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001558 organosilicon polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к композициям высокомолекулярных соединений, а именно к составам силиконовой смеси для изготовления изделий с улучшенной теплопроводностью.The invention relates to compositions of high-molecular compounds, namely to compositions of a silicone mixture for the manufacture of products with improved thermal conductivity.
Из уровня техники известны сшиваемые композиции на основе кремнийорганических соединений и изготовленные из них формованные изделия (см. RU 2660123 C2, опубл. 05.07.2018) (1). Изобретение относится к искусственным камням на полимерной связке, способу их изготовления, а также применяемым для этого сшиваемым композициям на основе кремнийорганических соединений (А). Сшиваемые композиции (К) на основе кремнийорганических соединений (А) с содержанием наполнителей (Б) по меньшей мере 85 мас. % при условии, что компонент (Б) на по меньшей мере 20 мас. % в пересчете на его общее количество состоит из крупнозернистых наполнителей с размером частиц от 0,2 до 10 мм. Изобретение также относится к формованным изделия, изготовленным путем сшивания композиций (А).Cross-linkable compositions based on organosilicon compounds and molded products made from them are known from the prior art (see RU 2660123 C2, publ. 07/05/2018) (1). The invention relates to polymer-bonded artificial stones, a method for their manufacture, as well as crosslinkable compositions based on organosilicon compounds (A) used for this purpose. Crosslinkable compositions (K) based on organosilicon compounds (A) containing fillers (B) of at least 85 wt. % provided that component (B) is at least 20 wt. % in terms of its total amount consists of coarse fillers with particle sizes from 0.2 to 10 mm. The invention also relates to molded products made by cross-linking compositions (A).
При достаточно высоких показателях теплопроводности указанный аналог (1) не обеспечивает гибкости получаемых их него изделий.With sufficiently high thermal conductivity, the specified analogue (1) does not provide the flexibility of the products obtained from it.
Из уровня техники также известно изобретение, которое относится к серии модифицированных кремнийорганических полимеров (см. CN 105694047 B, опубл. 25.09.2018), содержащих кольцевую структуру в основной цепи, и к способу их получения. Способ синтеза заключается в следующем: вводят в реактор количественное количество дивинилового мономера, растворителя и количественного катализатора на основе благородного металла. Перемешивают под низким давлением в течение 10-90 минут, затем добавляют некоторое количество мономеров двойной группы Si-H, нагревают до 60-120°C и продолжают перемешивание в течение 4-24 часов, после реакции удаляют растворитель и понижают температуру. - температуры кипения летучих веществ в системе путем перегонки при пониженном давлении, то есть для получения модифицированного силиконового полимера с кольцевой структурой в основной цепи; способ получения имеет преимущества низкой себестоимости и простоты в эксплуатации, а приготовленный модифицированный силикон полимер имеет низкое содержание галогенов, высокий показатель преломления и хорошую атмосферостойкость, отличную устойчивость к высоким и низким температурам.An invention is also known from the prior art, which relates to a series of modified organosilicon polymers (see CN 105694047 B, published on September 25, 2018) containing a ring structure in the main chain, and to a method for their preparation. The synthesis method is as follows: a quantitative amount of divinyl monomer, a solvent and a quantitative catalyst based on a noble metal are introduced into the reactor. Stir under low pressure for 10-90 minutes, then add a certain amount of monomers of the Si-H double group, heat to 60-120°C and continue stirring for 4-24 hours, after the reaction the solvent is removed and the temperature is lowered. - boiling point of volatile substances in the system by distillation under reduced pressure, that is, to obtain a modified silicone polymer with a ring structure in the main chain; The production method has the advantages of low cost and easy operation, and the prepared modified silicone polymer has low halogen content, high refractive index and good weather resistance, excellent resistance to high and low temperatures.
Предложенный аналог (2) обеспечивает устойчивость к высоким и низким температурам, но не обеспечивает высокой теплопроводности.The proposed analogue (2) provides resistance to high and low temperatures, but does not provide high thermal conductivity.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение теплопроводности композиции. The technical result of the claimed invention is to increase the thermal conductivity of the composition.
Технический результат достигается посредством создания состава силиконовой смеси для изготовления изделий с улучшенной теплопроводностью, содержащего:The technical result is achieved by creating a silicone mixture composition for the manufacture of products with improved thermal conductivity, containing:
Al2O3: 15% - 35%Al 2 O 3 : 15% - 35%
Силикон на основе платинового катализатора: 85% - 65%Platinum catalyst based silicone: 85% - 65%
Краситель (опционально): не более 3%.Dye (optional): no more than 3%.
Предложенный состав относится к силиконовым композициям повышенной теплопроводности. The proposed composition refers to silicone compositions with increased thermal conductivity.
Оксид алюминия для получения состава представляет собой тонкий порошок белого цвета, который добавляется к основному компоненту силиконовой смеси перед вводом катализатора. Введение порошка оксида алюминия должно сопровождаться интенсивным перемешиванием. Дегазация или смешивание при пониженном давлении рекомендуется. После получения однородной смеси - вводится катализатор. Типовое время отверждения смеси при использовании оксида алюминия снижается на 20-50%, в зависимости от температуры поддерживаемой в реакторе.Aluminum oxide to obtain the composition is a fine white powder, which is added to the main component of the silicone mixture before introducing the catalyst. The introduction of aluminum oxide powder should be accompanied by vigorous stirring. Degassing or mixing under reduced pressure is recommended. After obtaining a homogeneous mixture, a catalyst is introduced. The typical curing time of the mixture when using aluminum oxide is reduced by 20-50%, depending on the temperature maintained in the reactor.
При необходимости окрашивания смеси - сначала смешать оксид алюминия с красителем, а затем вводить смесь в основной компонент.If it is necessary to color the mixture, first mix aluminum oxide with the dye, and then add the mixture to the main component.
В отношении полученного состава, содержащего: Al2O3: 15% - 35%, силикон на основе платинового катализатора: 85% - 65%, краситель (опционально):не более 3% было проведено определение теплопроводности силиконовой композиции в сравнении с силиконом без примесей.In relation to the resulting composition containing: Al2O3: 15% - 35%, silicone based on a platinum catalyst: 85% - 65%, dye (optional): no more than 3%, the thermal conductivity of the silicone composition was determined in comparison with silicone without impurities.
Контрольное измерение: алюминиевая пластина.Control measurement: aluminum plate.
Методика измерения: применен метод плоской пластины, для чего построена установка из двух алюминиевых элементов (источника и приемника), которые оснащены датчиками температуры, в один из которых установлены нагревательные элементы, и между которыми помещается испытуемый образец.Measurement technique: the flat plate method is used, for which an installation is constructed of two aluminum elements (source and receiver), which are equipped with temperature sensors, one of which has heating elements installed, and between which the test sample is placed.
Для проверки использован образец из силикона без примесей, для которого получен коэффициент теплопроводности 0.28 Вт/(м·К), что соответствует ожидаемому для силикона значению.For testing, a sample of silicone without impurities was used, for which a thermal conductivity coefficient of 0.28 W/(m K) was obtained, which corresponds to the expected value for silicone.
В результате измерений получен коэффициент теплопроводности 0.41 Вт/(м·К).As a result of measurements, a thermal conductivity coefficient of 0.41 W/(m K) was obtained.
Таким образом полученная композиция на 46% превышает показатель теплопередачи силикона без добавок.The resulting composition is 46% higher than the heat transfer rate of silicone without additives.
1. Теплопроводность материала становится близкой к показателям обожженных керамических глин.1. The thermal conductivity of the material becomes close to that of fired ceramic clays.
2. Твердость повышается на 5-15 единиц по Шору (в зависимости от количества оксида алюминия в составе)2. Hardness increases by 5-15 Shore units (depending on the amount of aluminum oxide in the composition)
3. Сохраняются диэлектрические свойства силикона.3. The dielectric properties of silicone are preserved.
ПримерExample
Полученный состав может быть применен для таких изделий, как диэлектрические тепловые прокладки, чаши из кальяна и формы для выпечки.The resulting composition can be used for products such as dielectric thermal pads, hookah bowls and baking dishes.
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819625C1 true RU2819625C1 (en) | 2024-05-22 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2139950A1 (en) * | 2007-03-26 | 2010-01-06 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | Silicone elastomer composition and silicone elastomer |
| WO2018024865A1 (en) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | Dow Corning Corporation | Elastomeric compositions and their applications |
| RU2645533C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-02-21 | Василий Дмитриевич Мушенко | Heat-conductive sealant |
| RU2018130895A (en) * | 2018-08-27 | 2020-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Изотроп" | SILICONE SEALING COMPOUND |
| WO2020132020A1 (en) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | Dow Global Technologies Llc | Silicone rubber compositions and elastomeric materials |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2139950A1 (en) * | 2007-03-26 | 2010-01-06 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | Silicone elastomer composition and silicone elastomer |
| WO2018024865A1 (en) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | Dow Corning Corporation | Elastomeric compositions and their applications |
| RU2645533C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-02-21 | Василий Дмитриевич Мушенко | Heat-conductive sealant |
| RU2018130895A (en) * | 2018-08-27 | 2020-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Изотроп" | SILICONE SEALING COMPOUND |
| WO2020132020A1 (en) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | Dow Global Technologies Llc | Silicone rubber compositions and elastomeric materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2392617B1 (en) | Crosslinkable rubber composition | |
| EP0110420A1 (en) | Vulcanizable nitrile-containing perfluoroelastomer | |
| Goiti et al. | Some observations on the copolymerization of styrene with furfuryl methacrylate | |
| EP3026085B1 (en) | Silicone rubber composition | |
| JP2023510471A (en) | Fluid silicone composition with high thermal conductivity | |
| RU2819625C1 (en) | Silicone mixture composition for making articles with improved heat conductivity | |
| CN109400881A (en) | A kind of preparation method of methyl phenyl silicone rubber | |
| BR112020008188A2 (en) | composition of ethylene / alpha-olefin / air curable interpolymers | |
| JP2021517916A (en) | Ethylene / alpha-olefin interpolymer composition with improved long-term heat aging performance | |
| AU593369B2 (en) | Compositions which are storable with exclusion of water and crosslink at room temperature to give elastomers when water is admitted | |
| CN113372643B (en) | Wear-resistant and anti-skid sole material and preparation process thereof | |
| CN111499868A (en) | Preparation method of methyl phenyl mixed ring body | |
| EP4644350A1 (en) | Inorganic biomass material non-combustible board and preparation method therefor | |
| KR101495210B1 (en) | Polyamide resin composition | |
| CN100475878C (en) | Mixed milling type silicon rubber structure controlling agent | |
| JP6627654B2 (en) | Fluorosilicone rubber composition and rubber parts for engine periphery of transport aircraft | |
| TW202413562A (en) | Low-dielectric-constant insulating coating composition, cured product of same, and display device | |
| JPH02199147A (en) | rubber composition | |
| CN109574628A (en) | A kind of high-intensitive transmission of electricity preparation process of porcelain insulator | |
| CN108751964B (en) | Heat-insulating wear-resistant quartz ceramic | |
| JP2022549319A (en) | Ethylene/alpha-olefin/polyene interpolymer composition | |
| Huaijun et al. | Effects of phenyl hydrogen polysiloxane molecular structure on the performance of LED packaging silicone rubber | |
| CN111117474A (en) | Thermosetting anion powder coating | |
| CN116507675A (en) | Polyaminosiloxane tree repellent for electrical insulation | |
| JP2025029315A (en) | Millable-type fluorosilicone rubber composition and rubber parts for transport aircraft engines |