(57)【要約】    付加架橋液体シリコーンゴム及びそれから作製される液体シリコーンゴム組成物の連続的又は半連続的調製のための装置及びプロセスが提供される。液体シリコーンゴム組成物から作製された物品も開示される。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体シリコーンゴム組成物製造装置であって、
（ｉ）シリコーンゴムベース材料の調製のための前調整装置と、
（ｉｉ）第１の質量流量計と、
（ｉｉｉ）前記前調整装置で生成されたシリコーンゴムベース材料の導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと、出口と、を有する、押出機装置と、
（ｉｖ）包装装置と、を連続して備え、
（ｖ）前記前調整装置（ｉ）から前記第１の質量流量計（ｉｉ）を通過するシリコーンゴムベース材料の質量流量情報を受信し、所定の質量流量範囲の値からのなんらかの変動を検出し、前記押出機装置（ｉｉｉ）への前記シリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は、前記押出機装置内の前記第１の導入ポートの下流の、前記少なくとも１つの追加の導入ポートを通した追加成分の導入についての補正速度を計算及び制御するように合わせた制御手段と、を更に備える、液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項２】
前記前調整装置が、シリコーンゴムベース材料を製造するための配合機である、請求項１に記載の押出機装置。
【請求項３】
前記第１の質量流量計が、コリオリの原理に基づく、請求項１又は２に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項４】
前記制御ユニットが、前記押出機を出る前記組成物が目標製品組成を満たさない場合、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を更に監視し、特定することができる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項５】
前記制御ユニットが、所定の目標範囲と比較して、前記導入ポートのうちの１つ以上における流れの偏差を監視し、特定し、信号／警報を発生開始し及び／又は生成して、内部の流量の補正的変化を生じさせる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項６】
前記押出機装置のＬ／Ｄ比が１２〜３０の範囲である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項７】
各追加の導入ポートが、前記押出機装置へのそれぞれの成分及び／又は添加剤の導入速度を変化させる手段を備え、上述の前記制御ユニットから情報を提供及び受信することができる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項８】
前記押出機装置が、前記導入ポートから前記出口にわたって、前記押出機の長さに沿って少なくとも３つのセクション及び／又はバレルを含んでもよい、請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項９】
前記包装装置が、ホース、バルブ、固定又は取り外し可能な容器を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置を用いた液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１１】
請求項１０に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセスであって、
ａ）前調整装置（ｉ）でシリコーンゴムベース組成物を作製する工程と、
ｂ）前記シリコーンゴムベース組成物を、前記前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通して、前記シリコーンゴムベース材料の前記導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと出口とを有する押出機装置（ｉｉｉ）へと移送させる工程であって、前記押出機装置を通して移送される間に、前記少なくとも１つの追加の導入ポートによって添加剤が前記シリコーンゴムベース材料中に導入されてもよい、工程と、
ｃ）前記第１の質量流量計を通過するとき、及び必要に応じて、前記シリコーンゴムベース材料の所定の質量流量範囲からのなんらかの変動を検出するように合わせた制御手段によって、前記押出機装置内の前記シリコーンゴムベース材料及び添加剤の質量流量を制御して、前記押出機装置への前記第１の導入ポートを介した前記シリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は前記押出機装置における前記少なくとも１つの追加の導入ポートからの追加成分の導入速度を計算及び制御する工程と、
ｄ）前記押出機内で前記シリコーンゴムベース材料と添加剤とを混合して、最終組成物を作製する工程と、
ｅ）前記最終組成物を前記押出機の前記出口から包装装置に送り込む工程と、を含む、プロセス。
【請求項１２】
前記押出機を出る前記組成物が目標製品組成を満たさない場合、前記制御ユニットが、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を、更に監視し、特定する、請求項１０又は１１に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１３】
前記制御ユニットが、所定の目標範囲と比較して、前記導入ポートのうちの１つ以上における流れの偏差を監視し、特定し、信号／警報を発生開始し及び／又は生成して、内部の流量の補正的変化を生じさせる、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１４】
前記制御ユニットが、前記第１の質量流量計の最適な動作精度を確保するために前記前調整装置から第１の質量流量計を通って移送される前記シリコーンゴムベース材料の流量を更に監視して、所定の最小流量を維持する、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１５】
前記シリコーンゴムベース材料が、前記装置を通って連続的に流れ、その選択された成分及び／又は添加剤が前記包装工程前に前記押出機内の前記追加の導入ポートを介して添加され、前記装置で作成される組成物が変更されたとき、必要とする装置のセクションのみ洗浄を有効にし得る、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載のプロセスによって提供される液体シリコーンゴム組成物。
【請求項１７】
シリコーンゴムベース材料及び触媒を含むパートＡ組成物又はシリコーンゴムベース材料、架橋剤、及び任意選択的に阻害剤を含むパートＢ組成物であって、架橋剤がパートＡ組成物中に存在せず、触媒が前記パートＢ組成物中に存在しない、請求項１６に記載の液体シリコーンゴム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のパートＡ組成物とパートＢ組成物とを混合することによって硬化された物品。
【請求項１９】
請求項１７に記載のパートＡ組成物とパートＢ組成物とを混合し、基材上に塗布することによって硬化されたシリコーンエラストマーを含む複合パーツ。
【請求項２０】
液体シリコーンゴム組成物の製造のための液体シリコーンゴム組成物製造装置における第１の質量流量計の使用。
【請求項２１】
液体シリコーンゴム組成物の製造のための液体シリコーンゴム組成物製造装置に質量流量計を提供することにより、液体シリコーンゴム組成物製造装置における流量を制御する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付加架橋性液体シリコーンゴム組成物の連続調製のためのプロセス及び装置、並びにそれから作製されるエラストマーシリコーンゴム材料に関する。また、生成された液体シリコーンゴム組成物で作製された物品も開示される。
【０００２】
付加（ヒドロシリル化と呼ばれることもある）架橋により硬化する液体シリコーンゴム（「ＬＳＲ」）組成物は、シリコーンゴムの分野において既知である。使用前の早期硬化を防止するために、これらは通常、最終使用の直前に混合される２液型で調製される。製造業者は、プロセス効率を向上させ、時間及び材料の無駄を最小限に抑え、液体シリコーンゴム組成物中の成分及び添加剤の種類及び量における選択可能範囲を広げるために、改善されたプロセスを絶えず追求している。
【０００３】
通常、バッチに液体シリコーンゴム組成物を提供し、各バッチは、組成物の意図される最終用途に必要な異なる選択された添加剤を含有するように合わせられる。場合によっては、連続プロセスは過剰な量の液体シリコーンゴムを生成することから、より小さいバッチ量を提供するのにはバッチプロセスが好ましい。
【０００４】
英国特許第２３８４４８８号は、２つの２軸連続混練機／押出機ユニットを使用する液体シリコーンゴムベースの製造方法を開示している。この方法は、高い生産性及び他の要件を満たすが、計量及び供給に問題があるので、品質の一貫性に問題がある。異なる種類の組成物に対応するシステムが必要とされる場合、洗浄及び切り替えが困難であり、全体的なプロセスが複雑になり、より多くの付属品を取り付けなければならず、初期投資を増加させるので、問題が生じる。従来の欠点を克服するとともに、高い生産性で液体シリコーンゴム組成物を調製する方法が望まれている。
【０００５】
現在使用されている装置は、既知のポンプ容積を有する計量ポンプ（ピストン又はギア）によって、主要な流量を測定する。このような装置の１つの問題は、アセンブリを通過する材料の密度の変動性である。これは例えば、温度が、例えば２０℃〜１３０℃の非常に大きな範囲にわたって変化する可能性があることに起因し、また、様々なサイズの気泡、大きい場合には空気による空隙が存在することに起因し得る。したがって、複数の導入ポートを通して押出機に導入された材料が正しい相対比率で添加されることを確実にするために、押出機へ流れ込む及び押出機を通る質量流が期待値と一致することを正確に確実にするという問題が残っている。現在のアセンブリの圧力は、典型的には、３バール（３００ｋＰａ）〜２００バール（２０，０００ｋＰａ）の範囲である。
【０００６】
本発明は、液体シリコーンゴム組成物製造装置であって、
（ｉ）シリコーンゴムベース材料の調製のための前調整装置と、
（ｉｉ）第１の質量流量計と、
（ｉｉｉ）前調整装置で生成されたシリコーンゴムベース材料の導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと、出口と、を有する、押出機装置と、
（ｉｖ）包装装置と、を連続して備え、
（ｖ）前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通過するシリコーンゴムベース材料の質量流量情報を受信し、所定の質量流量範囲の値からのなんらかの変動を検出し、押出機装置（ｉｉｉ）へのシリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は、押出機装置内の第１の導入ポートの下流の、少なくとも１つの追加の導入ポートを通した追加成分の導入についての補正速度を計算及び制御するように合わせた制御手段と、を更に備える、装置を提供する。
【０００７】
本発明はまた、上記の装置を利用する付加架橋性液体シリコーンゴム組成物の製造プロセスも提供する。プロセスは、連続的又は半連続的であってもよい。プロセスは、
ａ）前調整装置（ｉ）でシリコーンゴムベース組成物を作製する工程と、
ｂ）シリコーンゴムベース組成物を、前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通して、シリコーンゴムベース材料の導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと出口とを有する押出機装置（ｉｉｉ）へと移送させる工程であって、押出機装置を通して移送される間に、少なくとも１つの追加の導入ポートによって添加剤がシリコーンゴムベース材料中に導入されてもよい、工程と、
ｃ）第１の質量流量計を通過するとき、及び必要に応じて、シリコーンゴムベース材料の所定の質量流量範囲からのなんらかの変動を検出するように合わせた制御手段によって、押出機装置内のシリコーンゴムベース材料及び添加剤の質量流量を制御して、押出機装置への第１の導入ポートを介したシリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は押出機装置における少なくとも１つの追加の導入ポートからの追加成分の導入速度を計算及び制御する工程と、
ｄ）押出機内でシリコーンゴムベース材料と添加剤とを混合して、最終組成物を作製する工程と、
ｅ）最終組成物を押出機の出口から包装装置に送り込む工程と、を含み得る。
【０００８】
本発明は更に、当該連続プロセスから得られた液体シリコーンゴム組成物及びそれから作製された物品に関する。
【０００９】
最後に、液体シリコーンゴム組成物製造装置における第１の質量流量計の使用が開示される。
【００１０】
本プロセスは、連続プロセスフローの一部として液体シリコーンゴム組成物の直接製造を可能にし、これにより、主要な混合装置外で成分を添加して、大掛かりな洗浄、キャンペーン生産（campaigning）、又は追加の混合工程を回避することができる。
【００１１】
本プロセスは、マスターバッチ組成物の形態であり得るシリコーンゴムベース材料が、装置を通して連続的に流れてもよい連続プロセスを可能にし、選択された成分及び／又は添加剤を、例えば、包装工程前に、押出機の追加の導入ポートを通して添加してもよく、そのため、製造ラインの一部のみが、装置で作製されている組成物が変更される場合に洗浄を必要とする。本プロセスはまた、連続的又は半連続的なプロセスに合わせることもできる。
【００１２】
前調整装置（ｉ）は、シリコーンゴムベース材料を調製するために使用され、その成分を混合／混練するための任意の好適な配合ユニットを備えてもよい。配合ユニットは、例えば、シリコーンゴムベース材料を調製するのに好適な連続式装置のバッチ混練機又は装置を備えてもよい。
【００１３】
前調整装置（ｉ）は、シリコーンゴムベース材料の成分を混合するために利用される。これらは、典型的には、液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサンポリマー及び補強フィラー、例えば、シリカである。補強フィラー、例えば、シリカは、疎水性にするために前処理されていてもよく、又は以下に記載されるようなフィラー処理剤を組み込むことにより、その場で疎水性にされてもよい。シリコーンゴムベース材料は、マスターバッチの形態、すなわち、例えばプロセスの後の段階で更なるポリマーを添加することによって希釈することができる、濃縮された形態で調製されてもよい。パートＢ（架橋剤）組成物が装置において調製されるとき、前調整装置で作製されたシリコーンゴムベース材料はまた、オルガノハイドロジェンポリシロキサン架橋剤を含んでもよいが、ほとんどの場合、架橋剤は、押出機における追加の導入ポートを通して組成物に導入される。パートＡ組成物が前調整装置において調製されるとき、好適な触媒、例えば白金触媒を、前調整装置内のシリコーンゴムベース材料に導入しもよく、この場合、当該押出機は、追加の導入ポートを介して添加剤を導入するために使用される。パートＡ組成物に関する誤解を回避するために、シリコーンゴムベース材料は、任意成分として、触媒、例えば白金触媒を含むと理解され得る。前調整装置（ｉ）を離れる際のシリコーンゴムベース材料の温度は、利用される混合の方式により、２０〜１９０℃、あるいは６０〜１３０℃、あるいは８０〜１１０℃の範囲であり得る。
【００１４】
前調整装置（ｉ）で製造されたシリコーンゴムベース材料は、前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通って、第１の導入ポートを経由して押出機装置（ｉｉｉ）に移送される。ミキサの種類及び前調整装置のバッチ／連続的性質に応じて、スクリーンチェンジャ及び／又はギアポンプが、前調整装置（ｉ）と第１の質量流量計（ｉｉ）との間の「中間セクション」として利用されてもよい。存在する場合、スクリーンチェンジャは、前調整装置から出ていくシリコーンゴムベース材料を濾過するために利用される。当該ギアポンプは、存在する場合、シリコーンゴムベース材料を第１の質量流量計を通して送り込むように設計され、使用時に、質量流量計（ｉｉ）を通過する前に、スクリーンチェンジャの上流で最大１３０バール（１３，０００ｋＰａ）、あるいは最大１００バール（１０，０００ｋＰａ）の流圧を加えることができる。場合によっては、スクリーンチェンジャ及びギアポンプが必須となり得る。スクリーンチェンジャ及びギアポンプの両方が、前調整装置（ｉ）と第１の質量流量計（ｉｉ）との間に存在する場合、スクリーンチェンジャは、ギアポンプの前又は後のいずれかに直列に配置されてもよい。あるいは、スクリーンチェンジャは、存在する場合、押出機の出口と包装ユニットとの間に配置されてもよい。
【００１５】
本装置の第１の質量流量計（ｉｉ）は、典型的には、制御ユニットに情報を提供するときに密度の変動性を考慮し得る、コリオリの原理に基づく。制御ユニットは、第１の質量流量計（ｉｉ）を備えてもよい。第１の質量流量計（ｉｉ）はまた、「慣性流量計」と呼ばれ得る。第１の質量流量計（ｉｉ）は、押出機に入るシリコーンゴムベース材料の質量流量を測定するため、並びに複数の追加の導入ポートから及び第１の導入ポートを介して押出機に導入される材料の導入速度を制御ユニットが制御できるよう制御ユニットに信号を送るために使用される。第１の導入ポートを介して押出機装置に入るシリコーンゴムベース材料の温度の変動に適応可能である。これらの変動は、本明細書の他の箇所で議論されるように、非常に重要であり得る。場合によっては、制御手段は、押出機の複数の導入ポートを通って押出機に導入される添加剤の質量流量における補整的変動を計算して、典型的には、気泡又はより大きな空隙の存在に関連し、第１の質量流量計から受信した信号によって特定される、シリコーンゴムベース材料のドリフト及び急激な密度の変化を補正するために利用され得る。制御ユニットは、材料の流れに応じて密度の調整を決定することができる。第１の質量流量計の構成は、曲管型流量計又は直管型流量計であってもよい。したがって、質量流は、最小流量で、最大９９．５％超の精度まで制御される。１５バール（１５００ｋＰａ）の圧力の低下は、第１の質量流量計に起因して考慮され得る。第１の質量流量計の稼動圧力は、典型的には４０バール（４０００ｋＰａ）未満である。
【００１６】
各追加の導入ポートは、それぞれの成分及び／又は添加剤を押出機装置に導入する速度を変化させる手段を備え、前述の制御ユニットから情報を提供及び受信することができる。典型的には、各追加の導入ポートは、質量流量計を備えてもよい。追加の導入ポートにおいて提供される各質量流量計は、関連する導入ポートを通って押出機装置に導入される材料の質量流量情報を提供するように合わせられる。
【００１７】
したがって、制御ユニットは、１つ以上の追加の導入ポートを通して押出機装置への各成分及び／又は添加剤の導入レベルを維持するように合わせられ、一方第１の導入ポートを介して押出機装置に導入されるシリコーンゴムベース材料の質量流量を測定する第１の質量流量計からの質量流量値は、所定の範囲内で維持される。
【００１８】
第１の質量流量計からの質量流量測定値が許容範囲を超過する又はそれ未満になるとすぐに、制御ユニットは、追加の導入ポートを介して押出機内に導入される追加成分のために補正される質量流量を計算し、追加の導入ポートのうちの１つ以上に信号を提供して、これに応じた補正のため、当該追加の導入ポートを介して押出機に入る添加剤の質量流速を変化させる。
【００１９】
制御ユニットは、追加的に又は代替的に、押出機を出る組成物が目標製品組成を満たさない場合、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を監視及び識別するように合わせられ得る。制御ユニットは、このような偏差の検出に応答して警報／信号を発生開始させて、生じ得る品質管理上の問題を操作者に警告するように設計されている。代替的又は追加的に、このような偏差が生じているという認識は、包装ユニットに目標製品組成を満たさない組成物が供給されることを防止するなどといった、所定の修正処置を発生開始させるために、制御ユニットによって使用され得る。これは、例えば、非適合の製品を迂回させて、押出機の出口に配置された１つ以上のバルブによって廃棄すること、及び／又は極端な状況では、プロセスを遮断することによって行われてもよい。
【００２０】
制御ユニットはまた、第１の質量流量計の最適な動作精度を確保するために、事前調整装置から第１の質量流量計を通って移送されるシリコーンゴムベース材料の流量を監視して、所定の最小流量を維持してもよい。
【００２１】
押出機は、典型的には、共回転又は逆回転することができるかみ合い２軸押出機から選択されてもよい。典型的には、押出機は、かみ合い共回転２軸押出機である。２軸押出機は、最終組成物を作製するために導入ポートを介して成分を混合及び導入するために使用されるが、内部を通過する材料を脱気して、前述の気泡及びより大きな空隙を除去するために使用されてもよい。共回転２軸押出機を使用する更なる利点は、２軸が効果的に自己洗浄性であるように設計されていることである。
【００２２】
可動混合要素の大きさは、処理されるべき質量流に応じて十分な剪断力を提供するように選択される。可動要素の直径は、２５〜１００ｍｍ、あるいは３０〜７５ｍｍ、あるいは４５〜６５ｍｍの範囲であり得る。Ｌ／Ｄ比は、１２〜３０、あるいは１２〜２４、あるいは１６〜２０の範囲であり得る。
【００２３】
２軸押出機バレルは、好ましくは、第１の導入ポートと出口との間で、押出機の長さに沿って末端から末端に接続された、３つのセクションを備える。第１のセクションは、第１の導入ポートを通してシリコーンゴムベース材料を導入するための最初の供給セクションである。シリコーンゴムベース材料がマスターバッチ又は濃縮物の形態であり得る場合、第１のセクションはまた、最終組成物に正確な割合で導入することを意図され、「差別化するものではない（non-differentiating）」材料と呼ばれることもある、シリコーンゴムベース材料を形成する追加量の成分を導入するために、追加の導入ポートを備えてもよい。
【００２４】
押出機の第２のセクションは、好ましくは、まずシリコーンゴムベース材料を脱気し、その後、シリコーンゴムベース材料に、又はシリコーンゴムベースと第１のセクションで押出機に導入される差別化するものではない材料との混合物に、追加の成分及び／又は任意選択的な添加剤を導入するために利用される真空セクションである。追加の成分及び任意選択的な添加剤は、液体シリコーンゴムベース材料に含有されない成分／添加剤であるという点で、「差別化する（differentiating）」材料であると考えられる。プロセス中に生成される組成物に応じて、このような成分は、例えば、パートＡ組成物が調製されている場合に触媒であり、又はパートＢ組成物が調製されている場合に架橋剤及び必要とされる場合に阻害剤、並びに最終用途に応じて必要な添加剤である傾向がある。前述のように、本明細書の最終の混合されたシリコーンゴム組成物は、典型的には、シリコーンゴムベース材料及び触媒を含む「パートＡ」組成物、又はシリコーンゴムベース材料及び架橋剤及び阻害剤を含む「パートＢ」組成物である。パートＡ又はパートＢのいずれかは、そのパート中で他の成分と負に相互作用しない好適な添加剤を含有してもよい。本発明の１つの利点は、共回転軸の自己洗浄性、並びに装置上で調製される組成物に応じて使用される追加の導入ポートを交換又は変化させる能力を考慮すると、装置が、特に押出機の場合に容易に洗浄されることである。
【００２５】
第３のセクションは、組成物に導入される成分及び添加剤の良好な混合を確実にする混合ゾーンとしても機能する、実質的な圧力構築セクションである。この３つのセクションは、３つ以上、典型的には３、４又は５の押出バレルに分割されてもよい。押出機が３つのバレルからなる場合、有効にはセクション当たり１つが存在する。４つのバレルの押出機の場合、第１のバレルは第１のセクションと有効には同等であり、バレル２及び３は、典型的には追加の成分及び任意選択的な添加剤を追加の導入ポートを介して導入する前に位置する、脱気ポートを有する第２のセクションとして機能し、最後に第４のバレルは第３のセクションと同等である。
【００２６】
５つのバレルシステムの場合、セクションのいずれかは、必要条件に応じて追加のバレルを収容してもよく、例えば、第２のセクションは２つのバレルを利用し、第１又は第３のセクションのいずれかが第５のバレルを、典型的には第３のセクションの追加の部分を組み込み、それによって細長い混合セクションが提供される。
【００２７】
押出機の第１のセクションは、シリコーンゴムベース材料を導入するための第１の導入ポート及び／又は１つ以上の追加の導入ポートを備えてもよい。各追加の導入ポートは、質量流量の詳細を制御手段に提供するように合わせた質量流量計、及び、当該第１の導入ポートを通って押出機に入るシリコーンゴムベース材料の質量流量に応じて、押出機に導入される添加剤の質量流量を変動させるように合わせた制御可能なポンプなどを含んでもよい。
【００２８】
第１の押出機セクションに添加される材料は、典型的には、上述のように差別化されない材料、すなわち、シリコーンゴムベース材料中に存在するものと同じポリマーのより多数、又は液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサン及び／若しくはオルガノハイドロジェンポリシロキサン架橋剤（ベース材料中に存在する場合）から選択される異なるポリマーである。
【００２９】
押出機の第１のセクションの圧力は、−５００ミリバール（５０ｋＰａ）〜＋１０００ミリバール（１００ｋＰａ）の範囲であってもよい。１つ以上の放出開口部が、例えば、閉じ込められた空気又は揮発性材料の除去／放出のために提供されてもよい。しかし、好ましくは、このような放出開口部などは、第２の（真空）セクション内に存在する。
【００３０】
押出機の第２のセクションは、真空下で提供されてもよく、したがって、空気及び揮発物を除去するための１つ以上の放出開口部と、成分及び／又は添加剤が通って添加又は除去され得る少なくとも１つ、又は少なくとも２つの導入ポートとを備えてもよい。第２のセクション（２）内の圧力は、−９００ミリバール（−９０ｋＰａ）〜−５００ミリバール（−５０ｋＰａ）の範囲であってもよい。
【００３１】
除去される材料には、適切な真空、及び可能性としては、更なる揮発性成分を提供するために、少なくとも空気が含まれる。更に、１つ以上の追加の導入ポートを通って導入される成分及び／又は添加剤の分の補正のため、シリコーンゴムベース材料を取り出すことによって、当該取り出されたシリコーンゴムベース材料が、プロセスチェーン全体を単に通過するだけで廃棄されることを防止することができる。これは、制御ユニットが押出機装置内の成分の総量を追跡することができ、かつ押出機を出る組成物が必要な組成の範囲内にあることを確実にすることができるからである。
【００３２】
添加される材料は、パートＡが作製されている場合には触媒、又はパートＢが作製されている場合には架橋剤及び阻害剤を含み得る。いずれの場合も、添加剤のいずかを、中に存在する成分と干渉しないようにするパートＡ又はパートＢ組成物に導入してもよい。少なくとも１つ及び最大８つ、あるいは最大６の異なる成分が、押出機の第２のセクションに添加されてもよい。典型的には、押出機の第２のセクションに添加され得る材料は、「差別化された」材料、すなわち、一般にシリコーンゴムベース材料の一部として第１の導入ポートを介して押出機に入らない成分、すなわち、反応性、色、又は最終用途の点で差別化され得る成分であると考えられる。添加される材料としては、プロセスの上流又は下流から再利用されたものが挙げられる。
【００３３】
高い供給精度を必要とする材料は、流れ要素（flow element）及び制御バルブを有する押出機に分枝されるラインを有する圧力保持ループを通って添加されてもよい。導入ポートのバルブは、添加剤の押出機への意図しない流出を回避するために、閉鎖システムを備えてもよい。供給システムはまた、目標流速及び／又は最小流速と比較して、添加される材料の実際の流速を監視する、品質検査を備えてもよい。
【００３４】
材料を、９５％超、あるいは９９％超の精度で添加されてもよい。
【００３５】
添加剤の供給に必要な圧力は、典型的には、それぞれの押出機導入ポートで測定される周囲圧力に対して、−９００ミリバール（−９０ｋＰａ）〜＋５００ミリバール（＋５０ｋＰａ）の範囲である。
【００３６】
場合によっては、真空下の押出機の第２のセクションは、２つの別個のサブセクションとして提供され、第１のサブセクションは、空気及び揮発性化合物の放出口を備える一方、第２のサブセクションは、選択された添加剤の少なくとも１つの導入ポートを備える。典型的な状況では、少なくとも１つ及び最大６、あるいは最大４の導入ポートが、第２のサブセクションに存在し得る。
【００３７】
押出機の第３のセクションは、出口で下流ユニット又は包装ユニットに接続されてもよい。液体シリコーンゴムは、押出機のこの第３のセクションにおいて最終の混合を受ける。典型的には、押出機の第３のセクションにおける圧力は、−５００ミリバール（−５０ｋＰａ）〜＋１２バール（１２００ｋＰａ）の範囲である。圧力は、材料を押出機から出口ホースへと移動させる力を構築し、包装ユニット又は充填ユニット内に送り込むことが意図される。したがって、圧力は、押出機装置の下流で使用されるホース及びコネクタの種類に合わせられ得る。
【００３８】
場合によっては、押出機の第３のセクションはまた、２つの別個のサブセクションとして提供されてもよく、それぞれは、真空下での押出機の第２のセクションと周囲大気（標準）圧での押出機の出口の包装セクション間の圧力平衡化を可能にするように設定される。典型的な出口圧力は、５バール（５００ｋＰａ）〜２０バール（２０００ｋＰａ）、あるいは５バール（５００ｋＰａ）〜１０バール（１０００ｋＰａ）の範囲であってもよい。３０バール（３０００ｋＰａ）までの圧力が可能であり得るが、このラインにおけるホース及びコネクタの圧力定格を考慮すると、あまり実用的でない可能性がある。
【００３９】
押出機装置の総体積は、３リットル未満、典型的には２リットル未満である。押出機装置全体が、加工される液体シリコーンゴムで充填されることが予想される。典型的には、押出機の第１のセクションは、部分的に充填されてもよく、最大で９０又は９５％の体積であってもよい。押出機の第３のセクションは、材料が押出機の外部に流れ、押出機の第２のセクションを通過する間の空気及び揮発物の除去を確実にするために加えられる圧力により、典型的には、９９％又は１００％の体積まで充填される。真空下での押出機の第２のセクションは、部分的にのみ充填されてもよい。真空下で処理される液体シリコーンゴムの量は、処理される液体シリコーンゴム全体の３０〜７０％、あるいは４０〜６０％の範囲であり得る。
【００４０】
押出機装置を通って移送される材料の温度は、そのほとんどが、押出機に導入されるときの液体シリコーンゴムベース材料及び他の成分及び添加剤の温度によるものである。したがって、押出機内の材料の温度は、２０〜２５０℃、あるいは２０〜１３０℃、あるいは６０〜１３０℃の範囲であり得る。必要に応じて、押出機を冷却することによって、及び必要に応じて、温度を低下させることができる。
【００４１】
温度センサーは、主要な押出機装置バレル、第１の導入ポート、及びまた各追加の導入ポートに存在してもよい。存在する場合、これらは、押出機に沿って異なるヘッドセクションにおいて温度を測定及び／又は制御するように設計される。あるいは、それらは、温度制御のために制御ユニットに信号を送信するように合わせられてもよい。温度は、２０〜１６０℃、あるいは６０〜１３０℃、あるいは８０〜１１０℃の範囲であってよい。
【００４２】
押出機の出口は、押出機から出てくる材料を方向付けるスイッチ／バルブに接続され、適切な包装ユニットに向けて方向付けしてもよい。交差汚染を回避するために、例えば、パートＡ組成物のための専用の包装ユニット、及び同様に、パートＢ組成物のための専用の包装ユニットが存在し得る。同様に、制御ユニットは、必要とされる組成物の仕様を満たさない場合、バルブ／スイッチを作動させて材料を除去してもよい。
【００４３】
包装装置は、処理される液体シリコーンゴム組成物を廃棄するために使用され得る、ホース、バルブ、固定された又は取り外し可能な容器を含む。ホースとしては、様々な長さ、直径、及び構成の液体シリコーンゴムの製造に使用される任意の種類のホースが挙げられる。バルブとしては、１つの方向又は別の方向に材料の流れを方向付けるために製造装置に使用されるこれらのバルブのいずれかが挙げられる。容器としては、ペール、ドラム、ボトル、又は移送及び倉庫保管用の任意の他の好適な容器が挙げられる。
【００４４】
包装装置の温度は、２０〜１６０℃、あるいは２０〜１３０℃、あるいは２０〜８０℃の範囲であってよい。典型的には、これらの温度は、押出機を出る材料の温度によって大きく異なる。
【００４５】
前述のように、本明細書では、上記の押出機装置を使用して液体シリコーンゴムを製造するための連続プロセスが提供される。
【００４６】
当該連続プロセスは、
ａ）前調整装置（ｉ）でシリコーンゴムベース組成物を作製する工程と、
ｂ）シリコーンゴムベース組成物を、前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通して、シリコーンゴムベース材料の導入に合わせた第１の導入ポートと少なくとも１つの追加の導入ポートと出口とを有する押出機装置（ｉｉｉ）へと移送させる工程であって、押出機装置を通して移送される間に、少なくとも１つの追加の導入ポートによって添加剤がシリコーンゴムベース材料中に導入されてもよい、工程と、
ｃ）第１の質量流量計を通過するとき、及び必要に応じて、シリコーンゴムベース材料の所定の質量流量範囲からのなんらかの変動を検出するように合わせた制御手段によって、押出機装置内のシリコーンゴムベース材料及び添加剤の質量流量を制御して、押出機装置への第１の導入ポートを介したシリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は押出機装置における少なくとも１つの追加の導入ポートからの追加成分の導入速度を計算及び制御する工程と、
ｄ）押出機内でシリコーンゴムベース材料と添加剤とを混合して、最終組成物を作製する工程と、
ｅ）最終組成物を押出機の出口から包装装置に送り込む工程と、を含み得る。
【００４７】
前述のように、制御ユニットは、追加的に又は代替的に、押出機を出る組成物が目標製品組成を満たさない場合、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を監視及び識別するように合わせられ得る。制御ユニットは、このような偏差の検出に応答して警報／信号を発生開始させて、起こり得る品質管理上の問題を操作者に警告するように設計されている。代替的又は追加的に、このような偏差が生じているという認識は、包装ユニットに目標製品組成を満たさない組成物が供給されることを防止するなどといった、所定の修正処置を生じさせるために制御ユニットによって使用され得る。これは、例えば、非適合の製品を迂回させて、押出機の出口に配置された１つ以上のバルブによって廃棄すること、及び／又は極端な状況では、プロセスを遮断することによって行われてもよい。
【００４８】
制御ユニットはまた、第１の質量流量計の最適な動作精度を確保するために、事前調整装置から第１の質量流量計を通って移送されるシリコーンゴムベース材料の流量を監視して、所定の最小流量を維持してもよい。
【００４９】
前調整装置（ｉ）において製造されるシリコーンゴムベース材料は、本明細書では中間組成物と称され得る濃縮物／マスターバッチの形態であるが、通常、液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサン及び補強フィラー（例えばシリカ）を含む。シリカは、疎水性にするために前処理されていてもよく、又は以下に記載されるようなフィラー処理剤を組み込むことにより、その場で疎水性にされてもよい。シリコーンゴムベース材料はまた、オルガノハイドロジェンポリシロキサン架橋剤を含んでもよい。
【００５０】
当該シリコーンゴムベース材料は、当該前調整装置（ｉ）において、混練、混合、又は押出などの既知の方法に従って調製することができ、したがって、前調整装置において利用する混合プロセスに応じて、空隙及び／又は気泡を含有し得る。製造されるシリコーンゴムベース材料の温度は、プロセス条件により変化する。
【００５１】
任意選択のスクリーンチェンジャ及びギアポンプが存在する場合、シリコーンゴムベース材料は、第１の導入ポートを経由して押出機装置に入る前、第１の質量流量計を通過するよりも先になるような順序で前調整装置と第１の質量流量計との間に配置されたスクリーンチェンジャ及びギアポンプを通って、当該前調整装置から移動される。押出機装置内に入ると、シリコーンゴムベース材料は、共回転２軸タイプの装置によって押出機装置のバレルに沿って出口に向けて移送され、前述の制御ユニットによって制御されるとおりに追加の導入ポートから追加の成分及び／又は添加剤が添加される。シリコーンゴムベースが押出機装置の全長を移動し、制御ユニットの制御下で異なる成分及び／又は添加剤と混合されると、十分に混合された最終液体シリコーンゴム組成物が得られる。次いで、最終組成物は、当該液体シリコーンゴム組成物の必要な用途のとおりに包装ユニットへ送られ得る、又は必要とされる仕様を満たさない場合には、制御ユニットにより除去されて廃棄され得る。
【００５２】
本プロセスは、シリコーンゴムベース材料が前調整装置内で調製され、実際には、例えば、押出機装置において、差別化されないポリマー組成物が最初に提供される押出機の第１のヘッドに追加のポリマーを部分的に導入するだけで、次いでそれに応じて真空下での第２の押出機セクションの追加の導入ポートから導入される成分及び添加剤が調整され、最終的な（差別化された）液体シリコーンゴム組成物を提供できるという点で連続的であると考えられる。典型的には、最終の差別化された液体シリコーンゴム組成物は、触媒を含有するパートＡ組成物又は架橋剤及び阻害剤を含むパートＢ組成物である。
【００５３】
材料の変更が必要とされる場合、すなわち、製造される製品の変更に起因して当該変更が必要とされる場合、押出機装置を洗浄するのに、ある程度の量のシリコーンゴムベース材料に押出機装置を通過させてもよく、制御ユニットは、押出機装置のバレルを通る間に添加剤が導入されることを防止するために利用され得る。任意選択的に、使用される供給ホースは切り離し可能であってもよく、押出機で使用される導入ポートは、湿潤部分を完全に除去することができるように設計されてもよい。場合によっては、最終製品として着色液体シリコーンゴム組成物をもたらすことができる顔料の導入後に、透明な液体シリコーンゴム組成物を作製することができる。他の例では、液体シリコーンゴム組成物のパートＡ及びパートＢを同じラインで調製することが可能であり得る。これは特に、押出機出口から包装ユニットへの最終製品の移送にあたり、製造されたそれぞれの組成物が別個のホースを使用するような場合である。異なる不相溶性添加剤パッケージを有する製品間の切り替えは、本明細書で混合装置として使用される共回転２軸押出機の自己洗浄性によって支持される。
【００５４】
場合によっては、前調整装置は、前調整ユニットの外側に方向付けられるラインの数を合わせることによって、２つ以上の押出機装置に向けられてもよい。あるいは、前調整装置は、２つ以上のギアポンプ及びスクリーンチェンジャに向けられてもよい。すなわち、前調整装置は、前調整装置の下流に２つ以上の独立した押出機装置を提供してもよい。
【００５５】
したがって、本プロセスは、バッチ又は連続プロセスの包装セクションのアップグレード版と考えられ、これにより、主混合装置（又は典型的な調整装置）の外で成分を添加して、大掛かりな洗浄、キャンペーン生産、又は更なる混合工程を回避することができる。
【００５６】
本発明は、上記のプロセスによって提供される液体シリコーンゴム組成物を含む。
【００５７】
本発明の液体シリコーンゴム組成物製造装置を使用して、本発明のプロセスに従い、任意の種類の液体シリコーンゴム組成物を調製することができる。本発明のプロセスに従って調製された液体シリコーンゴム組成物の組成に入れることができる標準成分は、以下のとおりであってよい。
（Ａ’）通常１分子当たり少なくとも２個のアルケニル基を有する、液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサン；
（Ｂ’）典型的には１分子当たり少なくとも２個、あるいは少なくとも３個のＳｉ−Ｈ基を有する、オルガノハイドロジェンポリシロキサン；
（Ｃ）補強フィラー；
（Ｄ）ヒドロシリル化（付加硬化）触媒；必要に応じて
（Ｅ）阻害剤。
組成物の最終使用／用途に応じて、様々な他の添加剤を使用することができる。
【００５８】
一般的に、構成成分（Ａ’）及び（Ｃ）は、上述のように前調整装置で予め調製されたシリコーンゴムベース材料の混合物として押出機に導入される。必要に応じて、特にシリコーンゴムベース材料が濃縮物又はマスターバッチの形態で調製される場合には、追加のポリマーが、押出機の第１のセクションにおける差別化されていない添加剤と同様に追加の導入ポートを使用して導入されてもよい。前述のように、他の成分は、パートＡ組成物又はパートＢ組成物が押出機の第２のセクションにおける追加の導入ポートを通して作製されるかに応じて導入される。パートＡ組成物を調製する場合、触媒（Ｄ）をシリコーンゴムベース材料に導入する。パートＢ組成物を調製する場合、架橋剤（Ｂ’）及び阻害剤（Ｅ）（存在する場合）を、押出機のセクション２の追加の導入ポートを通して液体シリコーンゴムベース材料に導入する。
【００５９】
前述の成分（Ａ’）、（Ｂ’）、及び（Ｄ）の混合物は、大気温度で硬化し始める可能性があるため、付加硬化シリコーンゴムが使用前に２パート形態、すなわちパートＡ（成分（Ａ’）、（Ｃ）及び（Ｄ）並びにパートＢ成分（Ａ’）、（Ｂ’）、（Ｃ）及び（Ｅ）で保管される。
【００６０】
追加の導入ポートを介した添加剤の導入速度は、制御ユニットによって制御され、シリコーンゴムベース材料に関して第１の質量流量計から受信した質量流量測定値に応じて調整される。
【００６１】
Ａ’）液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサン
成分（Ａ’）は、それぞれの分子中に少なくとも２つのケイ素結合アルケニル基を含有する液体ポリジオルガノシロキサンである。成分（Ａ’）における好適なアルケニル基は、通常２〜１０の炭素原子を含有し、好ましい例は、ビニル、イソプロペニル、アリル、及び５−ヘキセニルである。成分（Ａ’）は、通常、アルケニル基以外の、ケイ素結合有機基を更に含む。典型的には、このようなケイ素結合有機基は、典型的に１〜１０の炭素原子を含有する一価飽和炭化水素基、及び典型的に６〜１２の炭素原子を含有する一価芳香族炭化水素基から選択される。そして、これらの炭化水素基は、非置換であるか、又は、本発明の組成物の硬化を妨げることのない基（ハロゲン原子など）によって置換されている。ケイ素結合有機基の好ましい種には、例えば、メチル、エチル、及びプロピルなどのアルキル基、３，３，３−トリフルオロプロピルなどのハロゲン化アルキル基、及びフェニルなどのアリール基が挙げられる。
【００６２】
成分（Ａ’）の分子構造は、典型的には直鎖状であるが、分子内の三価のシロキサン単位の存在に由来するある程度の分岐が存在していてもよい。本発明のＬＳＲ組成物を硬化することによって調製されるエラストマーにおいて、有用なレベルの物理的特性を達成するために、成分（Ａ’）の分子量は、それが２５℃で少なくとも０．１Ｐａ．ｓの粘度を達成するのに十分なものであるべきである。別途記載のない限り、全ての粘度測定値は、プレート／プレートレオメーターを使用して２５℃で測定した。成分（Ａ’）の分子量の上限は特に制限されないが、典型的には、本発明のＬＳＲ組成物の加工性によってのみ制限される。
【００６３】
成分（Ａ’）の例は、２つの末端にアルケニル基を含有するポリジオルガノシロキサンであり、一般式（Ｉ）で表すことができる。
Ｒ’Ｒ’’Ｒ’’’ＳｉＯ−（Ｒ’’Ｒ’’’ＳｉＯ）ｍ−ＳｉＲ’’’Ｒ’’Ｒ’  （Ｉ）
【００６４】
式（Ｉ）において、それぞれのＲ’は、ビニル、アリル、及び５−ヘキセニルなどの、典型的に２〜１０の炭素原子を含有する、アルケニル基である。
【００６５】
Ｒ’’はエチレン性不飽和を含有せず、各Ｒ’’は同一でも、異なってもよく、典型的に１〜１０の炭素原子を含有する一価飽和炭化水素基及び典型的に６〜１２の炭素原子を含有する一価芳香族炭化水素基から個別に選択される。Ｒ’’は、非置換でもよく、又は、本発明の組成物の硬化を妨げることのない１つ以上の基（ハロゲン原子など）によって置換されていてもよい。Ｒ’’’は、Ｒ’又はＲ’’である。ｍは、プレート／プレートレオメーターを使用して、成分（Ａ’）が２５℃で少なくとも０．１Ｐａ．ｓ、典型的に２５℃で０．１〜３００Ｐａ．ｓの粘度を有するのに好適な重合度を表す。
【００６６】
典型的に、式（Ｉ）に従った化合物に含有される全てのＲ’’及びＲ’’’基はメチル基である。あるいは、式（Ｉ）に従った化合物の少なくとも１つのＲ’’及び／又はＲ’’’基がメチル基であり、その他はフェニル基又は３，３，３−トリフルオロプロピル基である。この選択は、ポリジオルガノシロキサン（成分（Ａ’））を調製するために典型的に使用される反応物質が利用可能かどうか、及びこのようなポリジオルガノシロキサンを含む組成物から調製される硬化エラストマーに対して所望される特性に基づくものである。
【００６７】
末端基中にのみエチレン性不飽和炭化水素基を含有する成分（Ａ’）の典型的な例としては、ジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端ポリメチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端ジメチルシロキサン−３，３，３−トリフルオロプロピルメチルシロキサンコポリマー、及びジメチルビニルシロキシ末端ジメチルシロキサン／メチルフェニルシロキサンコポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６８】
一般的に、成分（Ａ’）は、プレート／プレートレオメーターを使用して、２５℃で少なくとも０．１Ｐａ．ｓ、典型的には０．１〜３００Ｐａ．ｓ、より典型的には２５℃で０．１〜１００Ｐａ．ｓの粘度を有する。
【００６９】
（Ｂ’）オルガノハイドロジェンポリシロキサン
成分（Ｂ’）は、以下に述べる成分（Ｄ）の触媒活性の下で、成分（Ｂ’）のケイ素結合水素原子と成分（Ａ’）のアルケニル基との付加反応によって、ポリマー（Ａ’）の架橋剤として作用するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。通常、成分（Ｂ’）は、成分（Ｂ’）の水素原子が成分（Ａ’）のアルケニル基と十分に反応してネットワーク構造を形成し、それによって組成物を硬化させることができるように、３以上のケイ素結合水素原子を含有している。典型的には、架橋剤は、パートＢ組成物において保存され、触媒との接触を回避する。
【００７０】
成分（Ｂ’）の分子構造は特に限定されず、直鎖状でも、分岐を含む直鎖状でも、又は環状でもよい。成分（Ｂ’）の分子量は特に限定されないが、典型的に、成分（Ａ’）との優れた混和性を得るために、粘度は、プレート／プレートレオメーターを使用して２５℃で０．００１〜５０Ｐａ．ｓである。
【００７１】
成分（Ｂ）’は、典型的には、成分組成のパートＡ及びパートＢを一緒に混合する場合、成分（Ｂ’）中のケイ素結合水素原子の総数の、成分（Ａ’）中の全アルケニル基の総数に対するモル比が０．５：１〜２０：１となるような量で、添加される。この比が０．５：１未満であるときは、十分に硬化した組成物が得られない。この比が２０：１より大きい場合、加熱されたときに、硬化した組成物の硬度が増加する傾向がある。
【００７２】
成分（Ｂ’）の例としては、
（ｉ）トリメチルシロキシ末端メチルハイドロジェンポリシロキサン、
（ｉｉ）トリメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン−メチルハイドロジェンシロキサン、
（ｉｉｉ）ジメチルハイドロジェンシロキシ末端ジメチルシロキサン−メチルハイドロジェンシロキサンコポリマー、
（ｉｖ）ジメチルシロキサン−メチルハイドロジェンシロキサン環状コポリマー、
（ｖ）（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位及びＳｉＯ４／２単位からなるコポリマー、並びに
（ｖｉ）（ＣＨ３）３ＳｉＯ１／２単位、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位、及びＳｉＯ４／２単位からなるコポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７３】
（Ｃ）補強フィラー
本発明のＬＳＲ組成物を使用して調製され得る、いくつかの種類の硬化エラストマーを特徴付ける、高レベルの物理的特性を得るために、超微粒子状シリカ等の補強フィラーを含むことが望ましい。多くの場合、シリカ及び他の補強フィラーは、硬化性組成物の加工中における、「クレーピング」又は「クレープ硬化（crepe hardening）」と呼ばれる現象を防ぐために、１つ以上の既知のフィラー処理剤で処理される。
【００７４】
超微粒子状のシリカは、好ましい補強フィラーである。典型的に少なくとも５０ｍ２／ｇ（ＢＥＴ法）の比較的大きな表面積を有することから、コロイダルシリカが特に好ましい。１００〜４００ｍ２／ｇ（ＢＥＴ法）、あるいは１００〜３００ｍ２／ｇ（ＢＥＴ法）の表面積を有するフィラーが典型的に使用される。コロイダルシリカは、沈殿シリカ又はヒュームドシリカの形態で提供できる。どちらの種類のシリカも、市販されている。
【００７５】
本発明のＬＳＲ組成物で使用される超微粒子状シリカ、又は他の補強フィラーの量は、少なくとも部分的には、硬化エラストマーで所望される物性によって決定される。本プロセスは、液体シリコーンゴム組成物中の補強フィラーの量が、１〜４０重量％、あるいは１〜３０重量％であることを可能にする。場合によっては、補強フィラーの量は、１〜１０重量％であってもよく、前述のように、この大部分は（必ずしも限定されないが）シリコーンゴムベース材料の一部として押出機に導入される。
【００７６】
フィラーがもともと親水性であるとき（例えば、未処理シリカフィラー）、それは典型的には処理剤で処理される。この処理は、組成物への導入前に、又はその場で（すなわち、本発明のＬＳＲ組成物の他の成分の少なくとも一部の存在下で、フィラーの処理が完了し、かつ、均質な材料へと均一に分散されるまで、これらの成分を共に混合することによって）行われる。典型的には、成分（Ａ’）の存在下で、未処理のフィラーを処理剤により、その場で処理する。
【００７７】
典型的に、１又は複数の種類のフィラーを疎水性にすることで、扱いやすくするために、かつ他の成分との均一な混合物を得るために、例えば、ステアリン酸などの脂肪酸若しくは脂肪酸エステルで、又は、オルガノシラン、ポリジオルガノシロキサン、又はオルガノシラザンヘキサアルキルジシラザン、又は短鎖シロキサンジオールで、フィラーを表面処理してもよい。フィラーの表面処理によって、フィラーはシリコーンポリマーによって容易に湿潤されるようになる。これらの表面改質フィラーは凝集せず、シリコーンポリマー中に均一に組み込むことができる。これにより未硬化組成物の室温での機械的特性が改善される。
【００７８】
典型的に、フィラー処理剤は、加工中のオルガノシロキサン組成物のクレーピングを防ぐために適用可能な、当該技術分野で開示されている任意の低分子量有機ケイ素化合物であってもよい。
【００７９】
処理剤の例としては、それぞれの分子に、ジオルガノシロキサンの繰り返し単位が平均して２〜２０含有される液体ヒドロキシル末端ポリジオルガノシロキサン、ヘキサオルガノジシロキサン、ヘキサオルガノジシラザンなどが挙げられるが、これらに限定されない。ヘキサオルガノジシラザンは、フィラーの処理で使用する条件下で加水分解して、ヒドロキシル基を有する有機ケイ素化合物を形成しようとする。典型的に、処理剤中に存在するケイ素結合炭化水素基の少なくとも一部は、成分（Ａ’）及び（Ｂ’）中に存在する炭化水素基の大半と同一である。加工助剤として、少量の水を、１又は複数の種類のシリカ処理剤と共に添加してもよい。
【００８０】
処理剤は、シリカ又は他のフィラー粒子の表面上に存在するケイ素結合ヒドロキシル基との反応によって、これらの粒子間の相互作用を減らすように機能すると考えられている。
【００８１】
フィラーは、配合前に処理剤によって処理されてもよく、処理されたフィラーは市販されている。フィラーは、一般に、ポリマー（Ａ’）と組み合わせてシリコーンゴムベース材料中に存在し、その結果、ポリマー（Ａ’）及び触媒（Ｄ）を含むパートＡ組成物の一部を形成し、並びに架橋剤（Ｂ’）及び存在する場合阻害剤（Ｅ）を含む（Ｂ’）パートＢ組成物の一部を形成する。
【００８２】
（Ｄ）ヒドロシリル化触媒
本発明のＬＳＲ組成物の硬化は、白金金属、すなわち白金、ルテニウム、オスミウム、ロジウム、イリジウム、及びパラジウム、又はこのような金属の化合物から選択される金属であるヒドロシリル化（付加硬化）触媒である成分（Ｄ）によって触媒される。金属としては、白金、パラジウム、及びロジウムが挙げられるが、ヒドロシリル化反応のためのこれらの触媒の活性レベルの高さから、白金及び白金化合物が好ましい。
【００８３】
好ましい硬化触媒の例としては、白金黒、様々な固体担体上の白金、ヘキサクロロ白金酸、ヘキサクロロ白金酸のアルコール溶液、並びにエチレン性不飽和ケイ素結合炭化水素基を含有するオレフィン及びオルガノシロキサン等、液体エチレン性不飽和化合物とのヘキサクロロ白金酸の錯体が挙げられるが、これらに限定されない。エチレン性不飽和炭化水素基を含有するオルガノシロキサンとの塩化白金酸の錯体は、米国特許第３，４１９，５９３号に記載されている。
【００８４】
本発明のＬＳＲ組成物中の成分（Ｄ）の濃度は、（Ａ’）パートＡ組成物の成分と（Ｂ’）パートＢ組成物の成分とを組み合わせた重量に基づいて、百万分率（ｐｐｍ）で０．１〜５００重量部の白金族金属である、選択された白金金属系触媒の金属濃度と同等である。
【００８５】
（Ｅ）阻害剤
本発明のＬＳＲ組成物の作用時間及びポットライフを延長するために、触媒の活性を遅延又は抑制するために、使用する（Ｂ’）パートＢ組成物に好適な阻害剤を組み込んでもよい。例えば、米国特許第３，９８９，８８７号に記載されているようなアルケニル置換シロキサンが使用されてもよい。環状メチルビニルシロキサンが好ましい。
【００８６】
白金系触媒の抑制剤は、当該技術分野において公知である。ヒドロシリル化又は付加反応抑制剤としては、ヒドラジン、トリアゾール、ホスフィン、メルカプタン、有機窒素化合物、アセチレンアルコール、シリル化アセチレンアルコール、マレアート、フマレート、エチレン性又は芳香族不飽和アミド、エチレン性不飽和イソシアネート、オレフィン性シロキサン、不飽和炭化水素モノエステル及びジエステル、共役エンイン、ハイドロパーオキサイド、ニトリル、及びジアジリジンが挙げられる。
【００８７】
白金触媒に対する既知の阻害剤の他の一群としては、米国特許第３，４４５，４２０号に開示されているアセチレン化合物が挙げられる。２−メチル−３−ブチン−２−オールなどのアセチレンアルコールは、２５℃にて、白金含有触媒の活性を抑制する阻害剤の好ましい一群を構成している。典型的には、これらの阻害剤を含有する組成物は、実用的な速度での硬化のために、７０℃以上の温度に加熱することを必要とする。
【００８８】
アセチレンアルコール及びそれらの誘導体の例としては、１−エチニル−１−シクロヘキサノール（ＥＴＣＨ）、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３−ブチン−１−オール、３−ブチン−２−オール、プロパルギルアルコール、２−フェニル−２−プロピン−１−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、１−エチニルシクロペンタノール、１−フェニル−２−プロピノール、３−メチル−１−ペンテン−４−イン−３−オール、及びそれらの混合物が挙げられる。
【００８９】
場合によっては、金属１モル当たり１モルの阻害剤と同程度の、低濃度の阻害剤により、十分な貯蔵安定性及び硬化速度がもたらされる。他の場合では、金属１モル当たり５００モル以下の阻害剤という阻害剤濃度が必要である。所与の組成物における、所与の阻害剤に対する最適な濃度は、通常の実験で容易に決定できる。
【００９０】
添加剤
硬化性シリコーンエラストマー組成物の用途に応じて、組成物中に添加剤が存在してよい。これらは、好ましくは任意の方法で硬化プロセスに負の影響を及ぼさないように、組成物のパートＡ又は組成物のパートＢのいずれかに保存されてもよい。添加剤の例としては、導電性フィラー、熱伝導性フィラー、非導電性フィラー、ポットライフ延長剤、難燃剤、潤滑剤、顔料、着色剤、接着促進剤、鎖延長剤、シリコーンポリエーテル、及びこれらの混合物が挙げられる。添加剤の更なる例としては、離型剤、希釈剤、溶媒、紫外線安定剤、殺菌剤、湿潤剤、熱安定化剤、圧縮永久ひずみ添加剤、可塑剤、及びこれらの混合物が挙げられる。
添加剤は、粉末の形態で、及び液体の形態で添加されてもよい。液体形態の場合、添加剤は２５℃で０．０１〜１００Ｐａ・ｓ、あるいは２５℃で０．０５〜５０Ｐａ．ｓの範囲の粘度を有し得る。
【００９１】
導電性フィラーの例としては、金属粒子、金属酸化物粒子、金属コーティング金属粒子（銀メッキニッケルなど）、金属コーティング非金属コア粒子（銀コーティングタルク、又はマイカ、又は石英など）及びそれらの組み合わせが挙げられる。金属粒子は、粉末、フレーク又はフィラメントの形態であってもよく、それらの混合物又は誘導体であってよい。
【００９２】
熱伝導性フィラーの例としては、窒化ホウ素、アルミナ、金属酸化物（酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウムなど）、黒鉛、ダイヤモンド、及びそれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
【００９３】
非導電性フィラーの例としては、石英粉末、珪藻土、タルク、粘土、アルミナ、雲母、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、中空ガラス、ガラス繊維、中空樹脂及びめっきされた粉末、並びにこれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
【００９４】
トリアゾールなどのポットライフ延長剤を使用してもよいが、本発明の範囲内では必須とはみなされない。したがって、液状硬化性シリコーンエラストマー組成物は、ポットライフ延長剤を含まなくてもよい。
【００９５】
難燃剤の例としては、アルミニウム三水和物、塩素化パラフィン、ヘキサブロモシクロドデカラン、トリフェニルホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、トリス（２，３−ジブロモプロピル）ホスフェート（臭素化トリス）、及びそれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
【００９６】
潤滑剤の例としては、テトラフルオロエチレン、樹脂粉末、黒鉛、フッ素化黒鉛、タルク、窒化ホウ素、フッ素オイル、シリコーンオイル、フェニル官能化シリコーンオイル、二硫化モリブデン、及びそれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
【００９７】
更なる添加剤としては、トリメチルシリル又はＯＨ末端シロキサンなどのシリコーン流体が挙げられる。かかるトリメチルシロキシ又はＯＨ末端ポリジメチルシロキサンは、典型的には、＜１５０ｍＰａ．ｓの粘度を有する。かかるシリコーン流体は、存在する場合、液状硬化性シリコーンエラストマー組成物中に、組成物の全重量に基づいて０．１〜５重量％の範囲の量で存在することができる。他の添加剤としては、アルケニル又はヒドロキシル官能基を含有しても含有しなくてもよいシリコーン樹脂材料が挙げられる。
【００９８】
顔料の例としては、カーボンブラック、酸化鉄、二酸化チタン、酸化クロム、バナジン酸ビスマス、及びこれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
【００９９】
着色剤の例としては、バット染料、反応性染料、酸性染料、色素染料、分散染料、カチオン性染料、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１００】
接着促進剤の例としては、シランカップリング剤、メタクリルオキシメチル−トリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−トリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−メチルジメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−ジメチルメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−トリエトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−メチルジエトキシシラン、３−メタクリルオキシイソブチル−トリメトキシシラン、又は類似のメタクリルオキシ置換アルコキシシランなどの、メタクリル基又はアクリル基を含有するアルコキシシラン、３−アクリルオキシプロピル−トリメトキシシラン、３−アクリルオキシプロピル−メチルジメトキシシラン、３−アクリルオキシプロピル−ジメチル−メトキシシラン、３−アクリルオキシプロピル−トリエトキシシラン、又は類似のアクリロキシ置換アルキル含有アルコキシシラン、ジルコニウム（ＩＶ）テトラアセチルアセトネート、ジルコニウム（ＩＶ）ヘキサフルオルアセチルアセトネート、ジルコニウム（ＩＶ）トリフルオロアセチルアセトネート、テトラキス（エチルトリフルオロアセチルアセトネート）ジルコニウム、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−ヘプタンチオネート）ジルコニウム、ジルコニウム（ＩＶ）ジブトキシビス（エチルアセトネート）、ジイソプロポキシビス（２，２，６，６−テトラメチル−ヘプタンチオネート）ジルコニウム、又はβ−ジケトン（それらのアルキル置換及びフッ素置換された形態を含む）を有する類似のジルコニウム錯体などのジルコニウムキレート化合物、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、４−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、５，６−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシランなどのエポキシ含有アルコキシシランが挙げられる。
【０１０１】
鎖延長剤の例としては、末端位置に２つのケイ素結合水素原子を含有するジシロキサン又は低分子量ポリオルガノシロキサンが挙げられる。鎖延長剤は、典型的に、成分（Ａ’）のアルケニル基と反応することによって、成分（Ａ’）の２つ以上の分子を連結し、有効分子量及び可能性のある架橋部位間の距離を増加させる。
【０１０２】
ジシロキサンは、典型的には、一般式（ＨＲａ２Ｓｉ）２Ｏで表される。鎖延長剤がポリオルガノシロキサンである場合、それは、一般式ＨＲａ２ＳｉＯ１／２の末端単位及び式Ｒｂ２ＳｉＯの非末端単位を有する。これらの式において、Ｒａ及びＲｂは、独立して、エチレン性不飽和を有さない、非置換又は置換の一価炭化水素基を表し、１〜１０の炭素原子を含有するアルキル基、１〜１０の炭素原子を含有する置換アルキル基（クロロメチル基及び３，３，３−トリフルオロプロピル基など）、３〜１０の炭素原子を含有するシクロアルキル基、６〜１０の炭素原子を含有するアリール基、７〜１０の炭素原子を含有するアルカリル基（トリル基及びキシリル基など）、及び７〜１０の炭素原子を含有するアラルキル基（ベンジル基など）が含まれるが、これらに限定されない。
【０１０３】
鎖延長剤の更なる例としては、テトラメチルジハイドロジェンジシロキサン又はジメチルハイドロジェン末端ポリジメチルシロキサンが挙げられる。
【０１０４】
シリコーンポリエーテルの例としては、ポリジオルガノシロキサン−ポリエーテルコポリマーが挙げられ、以下の一般式（ＩＩ）で示される。
ＸｗＲ１３−ｗＳｉＯ（Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ）ｄ（Ｒ４ＸＳｉＯ）ｄ’ＳｉＲ１３−ｗＸｗ  （ＩＩ）
（式中、Ｘは−Ｒ５−（ＯＣ２Ｈ４）ｙ（ＯＡ）ｚＥである）
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、独立して、典型的に１〜１０個の炭素原子を含有する一価飽和炭化水素基、及び典型的に６〜１２個の炭素原子を含有する一価の香族炭化水素基から選択され、Ｅは同一であるか又は異なっており、ヒドロキシ、典型的に１〜６個の炭素原子を含有するアルコキシ、及びカルボキシルから選択され、Ａは、典型的に１〜６個の炭素原子を含有するアルキレンであり、Ｒ５は、典型的に２〜６個の炭素原子を含有するアルキレン基を表し、ｗは、０、１、又は２の整数であり、ｄ’がゼロであるとき、１又は２でなければならず、ｄは０〜２００の整数であり、ｄ’は０〜１５の整数であり、ｄ及びｄ’は、成分（Ｄ）が１分子当たり５〜５０モル％のポリエーテルを含有するように、相関する量で存在し、ｙ及びｚは独立して０〜３０の整数であり、ｙ及びｚの合計は２〜５０の範囲である。
【０１０５】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、典型的にはメチルである。Ｒ５は、典型的にはプロピレン又はイソブチレンである。Ｅは、典型的にはヒドロキシル、メトキシ、又はアセトキシである。Ａは、典型的にはプロピレン、イソプロピレン、又はブチレンである。
【０１０６】
存在する場合、パートＡ＋パートＢの総重量％に基づく前述の追加の成分の総重量％の合計は、１〜３０重量％、あるいは１〜２０重量％である。
【０１０７】
したがって、本明細書に記載される装置及び装置を使用するプロセスは、任意の１回でパートＡ及び／又はパートＢ組成物のいずれかを作製するように設計される。液体シリコーンゴムのパートＡ及びパートＢは、使用直前に共に混合されて、全組成物の硬化を開始し、シリコーンエラストマー材料となる。組成物は、任意の好適な比率で混合されるように設計することができ、例えば、パートＡ：パートＢは、１０：１〜１：１０、あるいは５：１〜１：５、あるいは２：１〜１：２の比率で混合され得るが、最も好ましいのは、１：１の比率である。
【０１０８】
典型的なパートＡ組成物及び典型的なパートＢ組成物が一緒に混合されるとき、全組成物は、
（Ａ）通常１分子当たり少なくとも２個のアルケニル基を有する、液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサンと、
（Ｂ）典型的には１分子当たり少なくとも２個、あるいは少なくとも３個のＳｉ−Ｈ基を有する、オルガノハイドロジェンポリシロキサンと、（成分組成のパートＡ及びパートＢを一緒に混合する場合、成分（Ｂ’）中のケイ素結合水素原子の総数の、成分（Ａ）中の全アルケニル基の総数に対するモル比が０．５：１〜２０：１となるような量）
（Ｃ）１〜４０重量％、あるいは１〜３０重量％、あるいは１〜１０重量％の量の補強フィラーと、
（Ｄ）（Ａ’）パートＡと（Ｂ’）パートＢとを組み合わせた重量に基づいて、百万分率（ｐｐｍ）で０．１〜５００重量部の白金族金属である、選択された白金金属系触媒の濃度と同等である、ヒドロシリル化（付加硬化）触媒と、必要に応じて
（Ｅ）阻害剤と、を含む（金属１モル当たり１モルの阻害剤から、金属１モル当たり５００モルの阻害剤の量で）。
上記の添加剤は、組成物中に、累計０〜３０重量％、あるいは０〜２０重量％の範囲で存在してもよい。
【０１０９】
液体シリコーンゴム組成物の粘度は、１０〜１０００Ｐａ．ｓ、あるいは１０〜５，００Ｐａ・ｓの範囲である。別途記載のない限り、全ての粘度測定値は、プレートプレートレオメーターを使用して２５℃で測定した。
【０１１０】
本プロセスにより得られる液体シリコーンゴム組成物は、パートＡ組成物をパートＢ組成物と混合して、最終硬化性組成物を作製し、任意の好適な手段、例えば、射出成形、プレス成形、ディスペンサー成形、注型成形、カレンダー加工、コーティング、印刷ビーズ塗布によって硬化／モールディングすることによって、更に使用することができる。
【０１１１】
液体硬化性シリコーンエラストマー組成物の硬化は、利用される液体シリコーンゴムの種類によって必要に応じて行われてもよい。典型的な硬化温度は、１２０〜２００℃、あるいは８０〜１２０℃、あるいは５０〜８０℃の範囲であり得る。
【０１１２】
硬化を、例えば、モールド内で行い、成形されたシリコーン物品を作製することができる。この組成物を、例えば射出成形して物品を形成することができ、又はかかる組成物を物品の周り又は基材の上に射出成形することによってオーバーモールドすることができる。
【０１１３】
一実施形態では、本発明は、前述の装置を使用して前述のプロセスによって作製された液体シリコーンゴム組成物から硬化された物品に関する。かかる物品としては、高い耐熱性、耐寒性、安全性、電気絶縁性、耐候性などを考慮して、スポーツ製品、ダイビング用マスク、人工呼吸器ベローズ、バルーンカテーテル、ゴム乳首、おしゃぶり、薄肉膜、スイッチカバー、スパークプラグコネクタ、医療用製品及びデバイス、電気絶縁体、シングルワイヤーシール、プラグコネクタシール、チューブ及びバルブ、自動車コンポーネント、例えばコネクタシール及びスパークプラグブーツなど、電気電子部品、例えば複写機のロール及び電子レンジにおける包装など、並びに、他の製品、例えば哺乳瓶の乳首及び潜水服などに使用され得る物品が挙げられる。
【０１１４】
パートＡ組成物とパートＢ組成物とを混合することにより得られる硬化性液体シリコーンゴム組成物は、製造業者のサイズ規格に従って、チューブ、ストリップ、金剛打ひも、又は特注の形状などのシリコーンエラストマー物品へと硬化させることができる。
【０１１５】
本発明の液体シリコーンゴム組成物を硬化させて得られる硬化したシリコーンゴムは、基材に対する機械的結合又は化学的結合が生じる複合パーツを提供することができる。
【０１１６】
一実施形態では、本発明は、本明細書に記載されるプロセスを使用して、本明細書に記載の装置上に作製された部品Ａ及びＢのいずれか又は両方を有する基材上でシリコーンゴム組成物から硬化させたシリコーンエラストマーを含む複合パーツに関する。
【０１１７】
基材は、剛性でも可撓性でもよい。基材の例としては、プラスチック基材、熱可塑性基材、金属基材、セルロース基材及びテキスタイル基材が挙げられる。
【０１１８】
プラスチック基材及び熱可塑性基材（有機樹脂とも）の例としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリフェニレン／スチレンブレンド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリウレタン、スチレン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ポリアクリルアミド、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルホン、ナイロン、ポリアミド、ポリイミド、フルオロポリマー、及び液晶樹脂、非樹脂含有ポリエーテルイミドが挙げられる。
【０１１９】
金属基材の例としては、銅、アルクラッドアルミニウム、陽極処理アルミニウム、亜鉛めっき鋼、冷延鋼、鋳造アルミニウム、及び鋳造マグネシウムから選択される金属基材が挙げられる。
【０１２０】
セルロース基材の例としては、紙、厚紙、木材が挙げられる。
【０１２１】
テキスタイル基材の例としては、綿、ポリアミド、ウール、ナイロン、ポリエステルなどの素材からなる天然又は合成ニット、織布又は不織布が挙げられる。
【０１２２】
このような複合パーツは、プラスチック基材又は熱可塑性基材とシリコーンゴムのいずれかが、一体の構成要素として使用される構造物を含む。
【０１２３】
かかる複合パーツの例は、自動車用途、医療用途、民生及び産業用途、電子用途を含むが、それらに限定されない様々な産業で見出すことができる。自動車用途では、これは、シリコーンシール又はガスケット、プラグ及びコネクタ、様々なセンサーのコンポーネント、膜、隔壁、気候換気コンポーネントなどを有するハウジングを含むことができる。医療用途では、複合パーツは、マスク、ゴーグル、チューブ及びバルブカテーテル、オストミー器具、呼吸器具、送給器具、コンタクトレンズ、補聴器、矯正具、プロテーゼなどのデバイスで使用することができる。民生及び産業用途では、複合パーツは、シャワーヘッド、ベーカリーウェア、スパチュラ、家電製品、靴、ゴーグル、スポーツ及びレジャー物品、ダイビング用マスク、フェイスマスク、おしゃぶり及び他のベビー物品、供給補機（feeding accessories）、白物家電及び他のキッチン物品のシール及び表面などで見出すことができる。電子用途としては、携帯電話カバーシール、携帯電話付属品、精密電子機器、電気スイッチ及びスイッチカバー、腕時計及びリストバンド、ウェアラブル電子デバイスなどを挙げることができる。
【０１２４】
本発明の硬化性液体シリコーンゴム組成物は、ロール塗り、展着、吹付け塗りなどの任意の好適な手段によって基材の表面に塗布し、必要に応じて硬化させることができる。
【０１２５】
硬化性液体シリコーンエラストマー組成物がエアバッグコーティングのようなテキスタイルコーティングに使用される場合、硬化性組成物（パートＡ及びパートＢ組成物の混合により得られる）は、ローラー塗布、カーテンコーティング、スプレーコーティング、ナイフコーティング、又はカレンダー加工などの任意のコーティング技術によって塗布され得る。
【０１２６】
本発明は、液体シリコーンゴム組成物製造装置における第１の質量流量計の使用に関する。
【０１２７】
本発明は、液体シリコーンゴム組成物の製造のための液体シリコーンゴム組成物製造装置に質量流量計を提供することにより、押出機装置における流量を制御する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
ここで、本発明を添付の図面を参照して単なる例として説明する。
【図１】本明細書に記載される押出機装置の概略図である。
【図２】本明細書で使用するための押出機の１つの選択肢の断面図である。
【０１２９】
図１を参照すると、前調整装置（１０）、ギアポンプ（１２）、スクリーンチェンジャ（１４）、第１の質量流量計（１６）、及び２軸押出機（１８）が提供される。シリコーンゴムベース材料は、その成分、典型的には、液体アルケニル含有ポリジオルガノシロキサンポリマー（Ａ’）及び補強フィラー（Ｃ）、例えばシリカを混合することによって、前調整装置（１０）において調製される。典型的には、フィラーは、疎水性であるように前処理されているか、又はシリカフィラーに疎水性を付与する処理剤がその場で導入されることにより疎水性が付与されており、これによってポリマー（Ａ’）内への混合がより容易である。一旦調製されると、シリコーンゴムベース材料は、ギアポンプ（１２）に移送され、ギアポンプ（１２）からスクリーンチェンジャ（１４）に移送される。スクリーンチェンジャ（１４）は、シリコーンゴムベース材料を濾過して、シリコーンゴムベース材料から、標準外のサイズのフィラー粒子及び特定のサイズを超える任意の他の粒子状のごみなどを除去するように設計される。シリコーンゴムベース材料をスクリーニングした後、第１の導入ポート（１９）によって、第１の質量流量計（１６）を通って、続いて２軸押出機（１８）に移送される。
【０１３０】
３つの添加剤導入ポートを図１に示す（２０、２２及び２４）。非差別的な材料、例えば追加のポリマーは、例えば、導入ポート（２０）から導入されてもよい。パートＡ組成物を作製する場合、触媒又は触媒マスターバッチ／濃縮物部分は、導入ポート（２２）を通して導入されてもよく、着色剤又は顔料などは導入ポート（２４）を介して導入されてもよい。パートＢ組成物が調製される場合、架橋剤又は架橋剤マスターバッチは、追加の導入ポート（２２）（差別的な材料）で導入されてもよい。架橋剤／架橋剤マスターバッチはまた、阻害剤又は存在する場合、添加ポート（２４）を介して添加され得る阻害剤（差別的な材料の両方）を含んでもよい。各場合において、押出機（１８）の主バレル中のシリコーンゴムベース材料の主流に添加された材料は、内部を移動する間に完全に混合され、脱気される。２軸押出機（１８）で加工した後、得られた最終製品は、出口（２８）を通って押出機を出て、包装及び保管のために包装ユニット（３０）に移送される。単一の包装ユニット（３０）のみが示されているが、制御ユニットによって制御された出口（２８）に切り換え装置又は一連のバルブなどが設けられてもよく、一連の専用包装ユニット（３０）が提供されてもよく、すなわち、製品ごと又は製品の種類ごとに１つ設けられてもよい。更に、要求される仕様外であり廃棄のため移送されるものであると判断された最終製品を移送するために、制御ユニットによって制御され得る切り替え装置／一連のバルブが存在してもよい。
【０１３１】
ここで、押出機（１８）にシリコーンゴムベース材料を導入するための第１の導入ポート（１９）を有する２軸押出機（１８）のより詳細な描写である図２を参照すると、追加のポリマーは、これらは非差別的な成分であるため、例えば追加の導入ポート（２０及び２２）から導入され得、パートＡ組成物を調製するときに、ポート（２４ａ〜ｄ）の１つから触媒又は触媒マスターバッチが導入され得る。あるいは、パートＢ組成物が調製されるとき、架橋剤及び阻害剤は、１つ又は２つの追加のポート２４ａ〜２４ｄを通って導入され得る。着色剤又は顔料などの添加剤は、他の追加の導入ポート２４ａ〜ｄを介して導入されてもよい。図２は、４つのバレルから構成された３つのセクションを有する２軸押出機を示す。第１のセクションは（３２）として識別され、第２のセクションは２つのバレル（３４ａ）及び（３４ｂ）で構成され、第３のセクションは３６である。第１のセクションに３つの導入ポートが設けられ、シリコーンゴムベース材料の導入のための第１の導入ポート（１０）及び２つの追加の導入ポート（２０及び２２）は、例えば、追加のポリマーなどの非差別的な材料の導入のために提供される。真空（２３）が第２部分（３４ａ）の第１バレル部分に適用され、パートＢ組成物を作成する場合に触媒（Ｄ）、又はパートＢ組成物を作成する場合に架橋剤（Ｂ’）及び阻害剤（Ｅ）などの差別的な材料を導入するため、追加の導入ポート（２４ａ、ｂ、ｃ又はｄ）が第２セクション（３４ｂ）の第２部分に、適用される。第２のセクションの第２の部分は、真空下のままである。第３のセクション（３６）は、圧力を増加させ、セクション２に導入された差別的な成分を組成物に混合するために提供される。共回転２軸（２１）は、導入ポート（１９）、（２０）、（２２）、及び（２４ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を通して押出機装置に添加される成分を、最終組成物が包装装置に移送される出口（２８）に向かって移送するために利用される。
【０１３２】
第１の質量流量計（１６）を通過するシリコーンゴムベース材料の質量流量は、制御ユニット（図示せず）によって監視され、所定の指定範囲内に維持される間、制御ユニットは、第１の導入ポート（１９）を通る未硬化のシリコーンベース材料の導入の標準的な速度、及び任意の機能的な追加の導入ポート（２０）、（２６）、及び（２４ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を通る追加成分の導入の所定の標準速度を維持する。同様に、第２のヘッド（３４ａ）の第１の部分に適用される真空は、標準速度で維持される。しかし、第１の質量流量計（１６）からの質量流量読み取り値が、所定の指定範囲外、すなわち最小を下回る又は最大を超える場合、制御ユニットは、使用中の追加の導入ポート、例えば、（２０）、（２６）、及び（２４ａ、ｂ、ｃ、ｄ）のうちの１つ以上への添加剤の添加の補正速度を計算し、信号を送る。
【０１３３】
制御ユニットは、押出機出口（２８）を出る組成物が目標製品組成を満たさない場合、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を測定し、警告し得る。このような偏差により、操作者に品質管理に問題のある可能性があることを気づかせる警告（図示せず）が生じる。警告は、包装ユニットに供給される目標製品組成を満たさない組成物を防止するなどといった、所定の修正処置を発生開始させるために利用される。これは、例えば、出口（２８）を通って出る非適合製品を迂回させて、押出機の出口に配置された１つ以上のバルブによって廃棄すること及び／又は極端な状況では、プロセスを遮断することによって行われる。
【０１３４】
制御ユニットはまた、第１の質量流量計（１６）の最適な動作精度を確保するために、事前調整装置（１０）から第１の質量流量計（１６）を通って移送されるシリコーンゴムベース材料の流量を監視して、所定の最小流量を維持してもよい。
【０１３５】
以下の実施例は、本明細書に記載されるプロセスを更に例示する。
【実施例】
【０１３６】
実施例１：高電圧絶縁体用途の液体シリコーンゴムの調製
シリコーンゴムベース材料の成分である、１分子当たり少なくとも２つのケイ素結合アルケニル基を含有する液体ポリジオルガノシロキサン、及びシリカフィラーを、前調整装置ミキサで配合した。各分子中の基を、得られたシリコーンゴムベース材料を、２インチ寸法のＭａａｇギアポンプに通して１３３バール（１３，３００ｋＰａ）の定格放電圧力で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で移動させた。
【０１３７】
ギアポンプ後のスクリーンチェンジャは、２０〜１３０バール（１３，０００ｋＰａ）の圧力で、１５５バール（１５，５００ｋＰａ）の設計圧力で、３００〜１０３７ｋｇ／ｈｒの流量で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で動作することができる。
【０１３８】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、９９．５％を超える精度、約４０バール（４０００ｋＰａ）の設計圧力を有するＥｍｅｒｓｏｎ（ＣＭＦ２００型）から第１の質量流量計に移し、シリコーンゴムベース材料の質量流量を第１の質量流量計を介して監視し、質量流量が要求される範囲外になると、制御ユニットは、追加の導入手段によって実行される質量流の変化を補正した。
【０１３９】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、３つのセクションを有し、長手方向に接続された５つのバレルを含む押出機装置に移した。押出機内の圧力は、完全真空から４０ｂａｒ（４０００ｋＰａ）までの範囲であってもよい。第１のバレルは、主供給のための２つの導入ポートを備え、１つは主要な供給用であり、１つは予備用である。第２のバレルは、真空ライン及び圧力トランスミッターと接続された１つの導入ポートを有する。第３のバレルには、組成によって決定される架橋剤又は顔料又は混合物などの異なる添加剤供給のための３つの導入ポートが提供される。シリコーンゴムベース材料の質量流（中間組成物）を常に監視し、シリコーンゴムベース材料の質量流が所定の範囲外に出た場合、追加の導入ポートに導入の補正速度を適用した。
【０１４０】
２インチ直径のホース（約５ｃｍ）を押出機の出口に接続し、得られた組成物を、２００Ｌの開口形ドラムに堆積（deposition）させるために包装装置に移動させた。
【０１４１】
上記で使用した装置及びプロセスは、液体シリコーンゴム組成物のパートＡ及びＢの両方を作製することができ、この液体シリコーンゴム組成物は、硬化されたときに、色の選択肢がグレイ及び透明である高電圧絶縁体用途に利用することができる。最終組成物の粘度は、プレートプレートレオメーターを使用して、２５℃で、１０  １／ｓの剪断速度で、１８０〜３２０Ｐａ・ｓの範囲である。
【０１４２】
実施例２：自動車用途の液体シリコーンゴムの調製
前調整装置に、アルケニル官能性シロキサン及びシリカフィラーを含む原材料を充填した。得られたシリコーンゴムベース材料を、２インチ寸法のＭａａｇギアポンプに通して１３３バール（１３，３００ｋＰａ）の定格放電圧力で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で移動させた。
【０１４３】
ギアポンプ後のスクリーンチェンジャは、２０〜１３０バール（１３，０００ｋＰａ）の圧力で、１５５バール（１５，５００ｋＰａ）の設計圧力で、３００〜１０３７ｋｇ／ｈｒの流量で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で動作することができる。
【０１４４】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、９９．５％を超える精度、約４０バールの設計圧力を有するＥｍｅｒｓｏｎ（ＣＭＦ２００型）から第１の質量流量計に移し、シリコーンゴムベース材料の質量流量を第１の質量流量計を介して監視し、質量流量が要求される範囲外になると、制御ユニットは、押出機に他の材料を導入するために利用される追加の導入手段によって実行される質量流の変化を補正した。
【０１４５】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、３つのセクションに分割された４つのバレルを有する押出機に移した。押出機内の圧力は、完全真空から４０ｂａｒ（４０００ｋＰａ）までの範囲であってもよい。第１のセクションは、３つの導入ポートが設けられ、１つは主要のものであり、２つは２つの別個のバルクタンク及びヘッダシステムから供給される追加の供給ラインである。第２のセクションは２つのバレルを備え、第１のバレルは真空ライン及び圧力トランスミッターを収容し、第２のバレルは（真空下で保持されている間）、２つの追加の導入ポートを備える。第３のバレルは、パートＡ組成物を作成する場合は、触媒又は触媒マスターバッチを導入するように、パートＢ組成物を作成する場合は、架橋剤及び必要に応じて阻害剤が導入されるように、差別的な成分を追加するための２つの導入ポートを備える。これらのポートを通して供給することができる材料の数は、ドラムから中程度のバルクコンテナまでの範囲の容器サイズから供給されるので、無限である。最後のバレルは、混合を仕上げるように設定される。シリコーンゴムベース材料の流量は品質に関して監視され、特定の品質パラメータが満たされない場合には、システムは自動的に遮断又は自己補正を行う。
【０１４６】
ホースは、押出機の出口に接続され、最終組成物を開口型ドラム及び中程度のバルクコンテナへ移動させる。
【０１４７】
上記で使用される装置及びプロセスは、押出機の第２のセクション（第３のバレル）の後半の追加の導入ポートを介して導入される成分を変更することによって、自動車市場用の液体シリコーンゴムのパートＡ及びＢを製造する。最終組成物の粘度は、プレートプレートレオメーターを使用して、２５℃で、１０  １／ｓの剪断速度で、５〜１３０Ｐａ・ｓの範囲である。プロセスからの偏差は、基準プロセス（バッチ）に対して、１．３以上の係数で改善されることが見出された。
【０１４８】
実施例３：海底配管の絶縁及びモールド製作／複製のための液体シリコーンゴムの調製
前調整装置に、ビニル末端保護されたＰＤＭＳ（４５％、粘度範囲５〜５５Ｐａ．ｓ）、その場で処理されたシリカ（２０％、約４００ｍ２／ｇＢＥＴ）及びシロキサン系流体（５％、５Ｐａ．ｓ）を含む原材料を充填した。得られたシリコーンゴムベース材料を、２インチ寸法のＭａａｇギアポンプに通して１３３バール（１３，３００ｋＰａ）の定格放電圧力で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で移動させた。
【０１４９】
ギアポンプ後のスクリーンチェンジャは、２０〜６０バール（６０００ｋＰａ）の圧力で、１３０バール（１３，０００ｋＰａ）の設計圧力で、３００〜１０３７ｋｇ／ｈｒの流量で、２０〜１３０℃の範囲の作動温度で動作することができる。
【０１５０】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、９９．５％を超える精度、約４０バール（４０００ｋＰａ）の設計圧力を有するＥｍｅｒｓｏｎ（ＣＭＦ２００型）から第１の質量流量計に移し、シリコーンゴムベース材料の質量流量を第１の質量流量計を介して監視し、質量流量が要求される範囲外になると、制御ユニットは、押出機に他の材料を導入するために利用される追加の導入手段によって実行される質量流の変化を補正した。
【０１５１】
次いで、シリコーンゴムベース材料を、４つのバレルを有するが３つのセクションに分割された押出機（５６ｍｍ）に移した。押出機内の圧力は、完全真空から１２バール（１２００ｋＰａ）までの範囲であってもよい。押出機は、３０バール（３０００ｋＰａ）の定格である。第１のセクションは、３つの導入ポートを備え、１つは主要な供給（総スループットの約７５％）のためであり、１つはシロキサン流体の追加供給（約２０％、５Ｐａ．ｓ）に使用され、１つは予備用である。第２のセクションは、２つのバレルからなる。第２のセクション内の第１のバレルを利用して、真空にし、空気及び気泡の除去を可能にし、圧力トランスミッターにも接続して圧力変化を監視することも可能にした。第２のセクションの第２の部分は真空状態のままであり、パートＡを作製する際に触媒並びにパートＢの場合に架橋剤及び阻害剤などの差別的な成分を導入するための２つの追加の導入ポートを備えた。例えば、染料又は顔料などの添加剤も、必要に応じて、追加の導入ポートを通って第２のセクションに添加された。
【０１５２】
２インチのホースを、逆止めバルブを介して、及び隔離バルブ（開始時に使用される）を用いて押出機の出口に接続し、最終組成物を２００Ｌの開口型ドラムへ移動させる。
【０１５３】
上記で使用された装置及びプロセスは、色の選択肢が黄色及び透明である、海底配管の絶縁及びモールド製作／複製のための液体シリコーンゴムのパートＡ（ベース）に提供された。最終組成物の粘度は、プレートプレートレオメーターを使用して、２５℃で、１０  １／ｓの剪断速度で、７０〜１００Ｐａ・ｓの範囲である。プロセスからの偏差は、基準プロセス（バッチ）に対して、１．３以上の係数で改善されることが見出されることがわかった。
【図１】
2020530506.tif 000003
【図２】
2020530506.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月24日(2020.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体シリコーンゴム組成物製造装置であって、
（ｉ）シリコーンゴムベース材料の調製のための前調整装置と、
（ｉｉ）第１の質量流量計と、
（ｉｉｉ）前記前調整装置で生成されたシリコーンゴムベース材料の導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと、出口と、を有する、押出機装置と、
（ｉｖ）包装装置と、を連続して備え、
（ｖ）前記前調整装置（ｉ）から前記第１の質量流量計（ｉｉ）を通過するシリコーンゴムベース材料の質量流量情報を受信し、所定の質量流量範囲の値からのなんらかの変動を検出し、前記押出機装置（ｉｉｉ）への前記シリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は、前記押出機装置内の前記第１の導入ポートの下流の、前記少なくとも１つの追加の導入ポートを通した追加成分の導入についての補正速度を計算及び制御するように合わせた制御手段と、を更に備える、液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項２】
前記前調整装置が、シリコーンゴムベース材料を製造するための配合機である、請求項１に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項３】
前記第１の質量流量計が、コリオリの原理に基づく、請求項１又は２に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項４】
前記制御ユニットが、前記押出機を出る前記組成物が目標製品組成を満たさない場合、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を更に監視し、特定することができる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項５】
前記制御ユニットが、所定の目標範囲と比較して、前記導入ポートのうちの１つ以上における流れの偏差を監視し、特定し、信号／警報を発生開始し及び／又は生成して、内部の流量の補正的変化を生じさせる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項６】
前記押出機装置のＬ／Ｄ比が１２〜３０の範囲である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項７】
各追加の導入ポートが、前記押出機装置へのそれぞれの成分及び／又は添加剤の導入速度を変化させる手段を備え、上述の前記制御ユニットから情報を提供及び受信することができる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項８】
前記押出機装置が、前記導入ポートから前記出口にわたって、前記押出機の長さに沿って少なくとも３つのセクション及び／又はバレルを含んでもよい、請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項９】
前記包装装置が、ホース、バルブ、固定又は取り外し可能な容器を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物製造装置を用いた液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１１】
請求項１０に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセスであって、
ａ）前調整装置（ｉ）でシリコーンゴムベース組成物を作製する工程と、
ｂ）前記シリコーンゴムベース組成物を、前記前調整装置（ｉ）から第１の質量流量計（ｉｉ）を通して、前記シリコーンゴムベース材料の前記導入に合わせた第１の導入ポートと、少なくとも１つの追加の導入ポートと出口とを有する押出機装置（ｉｉｉ）へと移送させる工程であって、前記押出機装置を通して移送される間に、前記少なくとも１つの追加の導入ポートによって添加剤が前記シリコーンゴムベース材料中に導入されてもよい、工程と、
ｃ）前記第１の質量流量計を通過するとき、及び必要に応じて、前記シリコーンゴムベース材料の所定の質量流量範囲からのなんらかの変動を検出するように合わせた制御手段によって、前記押出機装置内の前記シリコーンゴムベース材料及び添加剤の質量流量を制御して、前記押出機装置への前記第１の導入ポートを介した前記シリコーンゴムベース材料の導入の補正速度及び／又は前記押出機装置における前記少なくとも１つの追加の導入ポートからの追加成分の導入速度を計算及び制御する工程と、
ｄ）前記押出機内で前記シリコーンゴムベース材料と添加剤とを混合して、最終組成物を作製する工程と、
ｅ）前記最終組成物を前記押出機の前記出口から包装装置に送り込む工程と、を含む、プロセス。
【請求項１２】
前記押出機を出る前記組成物が目標製品組成を満たさない場合、前記制御ユニットが、成分及び／又は期間の相対量における所定の許容範囲外の偏差を、更に監視し、特定する、請求項１０又は１１に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１３】
前記制御ユニットが、所定の目標範囲と比較して、前記導入ポートのうちの１つ以上における流れの偏差を監視し、特定し、信号／警報を発生開始し及び／又は生成して、内部の流量の補正的変化を生じさせる、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１４】
前記制御ユニットが、前記第１の質量流量計の最適な動作精度を確保するために前記前調整装置から第１の質量流量計を通って移送される前記シリコーンゴムベース材料の流量を更に監視して、所定の最小流量を維持する、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１５】
前記シリコーンゴムベース材料が、前記装置を通って連続的に流れ、その選択された成分及び／又は添加剤が前記包装工程前に前記押出機内の前記追加の導入ポートを介して添加され、前記装置で作成される組成物が変更されたとき、必要とする装置のセクションのみ洗浄を有効にし得る、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の液体シリコーンゴム組成物の製造プロセス。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載のプロセスによって提供される液体シリコーンゴム組成物。
【請求項１７】
シリコーンゴムベース材料及び触媒を含むパートＡ組成物又はシリコーンゴムベース材料、架橋剤、及び任意選択的に阻害剤を含むパートＢ組成物であって、架橋剤がパートＡ組成物中に存在せず、触媒が前記パートＢ組成物中に存在しない、請求項１６に記載の液体シリコーンゴム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のパートＡ組成物とパートＢ組成物とを混合することによって硬化された物品。
【請求項１９】
請求項１７に記載のパートＡ組成物とパートＢ組成物とを混合し、基材上に塗布することによって硬化されたシリコーンエラストマーを含む複合パーツ。
【請求項２０】
液体シリコーンゴム組成物の製造のための液体シリコーンゴム組成物製造装置における第１の質量流量計の使用。
【請求項２１】
液体シリコーンゴム組成物の製造のための液体シリコーンゴム組成物製造装置に質量流量計を提供することにより、液体シリコーンゴム組成物製造装置における流量を制御する方法。
【国際調査報告】
2020530506.tif 000005
2020530506.tif 000006
2020530506.tif 000007