AT218250B - Zu selbstklebenden Elastomeren härtbare Organopolysiloxanmassen - Google Patents

Description

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  Zu selbstklebenden Elastomeren härtbare Organopolysiloxanmassen 
Es besteht ein grosser Bedarf an Organopolysiloxanelastomeren mit selbstklebenden Eigenschaften zur Herstellung   von Isolierbändern   und Schichtstoffen. Ferner sucht man seit langem eine zu Elastomeren härtbare Organopolysiloxanmasse, die im ungehärteten und im gehärteten Zustand in befriedigender Weise an Organopolysiloxanelastomeren oder an Metall-, organischen Kunststoff-,   Holz- und Textiloberflächen   haftet. Die Herstellung selbstklebender Organopolysiloxan-Isolierbänder erfolgte bis jetzt meist in der Weise, dass man zu Elastomeren härtbare Organopolysiloxanmassen durch Walzen, Streichen oder Tränken auf ein entsprechendes Trägermaterial brachte und anschliessend nur zum Teil härtete.

   Dabei blieb ein Rest von Klebrigkeit zurück, der für viele Zwecke ausreichend war. Ein Nachteil ist aber die geringe Lagerfähigkeit solcher Produkte, da der Rest von Klebrigkeit bei einer Lagerung bei Raumtemperatur innerhalb von wenigen Wochen verlorengeht. Ausserdem war es nicht möglich, selbstklebende Organopolysiloxan-Isolierbänder nach dieser Methode ohne Trägermaterial herzustellen. 



   Ein weiterer Nachteil dieser Methode ist, dass die Isolierbänder vor der endgültigen Härtung eine verhältnismässig schlechte Haftfestigkeit auf Organopolysiloxanelastomeren, Metall, organischem Kunststoff und Textilien zeigen. 



   Es war bekannt, dass bei der Kondensation von im wesentlichen diorganosubstituierten Polysiloxanen mit Borsäurealkylester oder mit Borsäuren Produkte entstehen, die sehr stark selbstklebende Oberflächen aufweisen. Die Produkte kommen unter der Bezeichnung "bouncing putty" in den Handel. Der"bouncing putty" oder Hüpfkitt hat ungewöhnliche Eigenschaften ; er ist eine Flüssigkeit, die bei rascher Druckbean- 
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 zwecke, die ein echtes Elastomeres erfordern. Es ist auch bereits ein Verfahren bekanntgeworden, wonach dem erhitzten Gemisch von Dimethylpolysiloxangel, bekannten Füllstoffen und Härtungsbeschleuniger vor der völligen Aushärtung Borsäureester zugesetzt werden und diese Masse unter weiterer Wärmeanwendung ausgehärtet wird. Es ist jedoch nicht möglich, solche Mischungen z.

   B. mit 2, 4-Dichlorbenzoylperoxyd drucklos in kurzer Zeit zu härten, was bei der Herstellung trägerloser selbstklebender dünner Isolierbänder unbedingt erforderlich wäre. Wird nämlich die Härtungstemperatur grösser gewählt als 1500, was für diese drucklose Härtung unbedingt erforderlich ist, so gehen die selbstklebenden Eigenschaften des Elastomeren verloren. Die fertigen Elastomeren zeigen ausserdem eine höhere bleibende Verformung und eine erheblich schlechtere Hitzebeständigkeit als die üblichen Organopolysiloxanelastomeren. 



   Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die in an sich bekannter Weise zu Elastomeren härtbaren Organopolysiloxanmassen hervorragende selbstklebende Eigenschaften besitzen und die oben ge-   nannten Nachteile nicht aufweisen,   wenn sie 10-100 Gew.-%, berechnet auf Organopolysiloxan, an Bornitrid enthalten. 



   Je nach der angewendeten Bornitridmenge kann man die Klebkraft der Mischung einstellen. So entwickeln sich bei Zusatz von etwa 15   Gew. -0/0   klebrige Eigenschaften erst beim Erwärmen, während oberhalb   501o   bereits bei Raumtemperatur Klebkraft auftritt. 



   Beliebige Füllstoffe und Härter sowie jedes beliebige, zur Herstellung von Elastomeren geeignete Organopolysiloxan können in den erfindungsgemässen Massen anwesend sein. Beispiele geeigneter Organopolysiloxane sind, gegebenenfalls halogenierte, kohlenwasserstoffsubstituierte Polysiloxane, wie Dimethyl-,   Diäthyl-,   Octadecylmethyl-Polysiloxane, Phenylmethyl-, Trifluorpropylmethyl-,   a, a, a-Tri-   

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   fluortolylmethyl-,   Vinylmethyl-, Cyclohexylmethyl-, Äthylmethyl-, Chlormethylmethyl-Siloxane und Mischpolymere, beispielsweise von Dimethyl- und Diphenylsiloxan, Dimethyl-und Methylvinylsiloxan,

     Dimethyl-und Tolylmethylsiloxan.   Selbstverständlich können die Elastomeren auch Monoorganosiloxan-   Einheiten der allgemeinen Formel SiO und Triorganosiloxan-Einheiten der allgemeinen Formel RSiO., worin R einer der vorgenannten Reste ist, neben SiO-Einheiten enthalten. Vorzugsweise sind diese Einheiten in einer Menge von weniger als 0, l Mol-' vorhanden.    



   Als Beispiele geeigneter Füllstoffe seien   genannt : Titandioxyd, Zinkoxyd, Kieselsäure-Füllstoffe,   wie Diatomeenerde, gemahlener Quarz, unter Erhaltung der Struktur entwässerte   Kieselsäure-Hydrogele,   pyrogen in der Gasphase gewonnene Kieselsäure,   Kieselsäure-Xerogele,   Gasruss, Tonerde, Glasfasern, Glasstaub, Ton, Eisenoxyd, sowie organische Stoffe, wie Kork, organische Harze, Polytetrafluoräthylen und   Kupierphthalocyanin.   Gegebenenfalls kann jeder dieser Füllstoffe, insbesondere die   Kieselsäure-Füll-   stoffe, mit Organosiliciumverbindungen modifiziert sein und an seiner Oberfläche durch Si-O-Bindungen gebundene Organosilylgruppen aufweisen. 



   Die Härtung der vorzugsweise auf Folien verarbeitbaren Massen kann auf jede für die Herstellung von Organosilicium-Elastomeren geeignete Weise erfolgen, beispielsweise dadurch, dass man sie unter den üblichen Bedingungen mit organischen   Peroxyden,   wie Benzoyl-,   Dichlorbenzoyl- und Ditertiärbutylper-   oxyd, erhitzt, oder mit   Polyalkylkieselsäureestern   oder Methylwasserstoffsiloxan und Carbonsäuresalzen, wie Bleioctoat, Dibutylzinndilaurat, Zinnoctoat, Eisennaphthenat, vermischt. Die Härtung kann aber auch mittels starker Bestrahlung, beispielsweise durch eine Van-de-Graff-Maschine oder eine Kobalt-60-Quelle, erfolgen. 



   Gegebenenfalls können noch andere, bei Organopolysiloxan-Elastomerer allgemein übliche Zusätze, wie Pigmente, Zusätze zur Verminderung der bleibenden Verformung, Oxydationsinhibitoren, mitverwendet werden. 



   Polymeres,   Füllstoff   und Bornitrid werden in der üblichen Weise vermischt. Der Härter kann gleichzeitig dazugegeben werden, wenn er nicht bei Raumtemperatur reagiert. Bei den bei Raumtemperatur härtenden Zusammensetzungen wird der Härter erst bei Gebrauch zugesetzt. 



   Die compoundierte, das Bornitrid enthaltende Masse kann dann auf jede geeignete Weise, wie durch Pressen oder Strangpressen, geformt werden, insbesondere zu einer Folie, und gehärtet werden. Die Härtungsbedingungen sind natürlich je nach dem angewendeten Härter verschieden. 



   Es wurde ferner gefunden, dass man mit Hilfe der erfindungsgemässen Massen bessere Verklebungen borfreier   Organopolysiloxanelastomerer   mit Metall als bisher erhält. Die bis jetzt meist verwendeten Verfahren zur Verklebung von Organopolysiloxanelastomeren mit Metallen, u.   zw.   Grundierung des Metalls mit einem Polyalkylsilikat und anschliessendes Aufhärten des Organopolysiloxanelastomeren auf das vorbehandelteMetalloderderEinsatz einer Zwischenschicht gemäss der deutschen Patentschrift   Nr. 970125   zeigten nämlich gewisse Nachteile. Die erstere Methode liess sich nur dann mit Erfolg anwenden, wenn bei der Herstellung der Metallverklebung ein genügender Pressdruck angewendet werden konnte.

   Sie eignete sich deshalb nicht zur Herstellung von Walzenbelägen, weil hier nur geringe Pressdruck zur Anwendung gelangen können. Die zweite Methode hat den Nachteil, dass die verwendete Zwischenschicht eine geringere Festigkeit als die besten bis jetzt entwickelten Organopolysiloxanelastomeren hat, dass also bei besonderer Beanspruchung nicht der Elastomerenbelag auf der Walze, sondern die Zwischenschicht zerstört wurde. Es wurde gefunden, dass man bei Verwendung einer Zwischenschicht aus den erfindungsgemässen selbstklebenden Massen auch bei niedrigen Pressdrucken eine gute Verbindung erzielt, wenn das Metall vorher mit Polyäthylsilikat grundiert war und dass diese Zwischenschicht eine hervorragende mechanische Festigkeit aufweist. 



   Eine weitere, noch nicht befriedigend gelöste Aufgabe war bis jetzt das Verbinden von Schichten aus Organopolysiloxanelastomeren miteinander und die Reparatur beschädigter Elastomerteile, z. B. die nachträgliche Reparatur mit Organopolysiloxanelastomeren isolierter Kabel. Es wurde gefunden, dass zwei gehärtete   Organopolysiloxanelastomer-Stücke   fest und unlösbar ohne Schwierigkeiten miteinander verbunden werden können, wenn man eine Zwischenschicht ans den erfindungsgemässen Massen dazwischenlegt und anschliessend unter leichtem Druck härtet. Die leichte   Oberflächenklebrigkeit,   die in diesem Falle an der Flickstelle auftritt, kann man durch Bepudern mit Talkum, Glimmermehl,   Kieselsäurepulver usw.,   ohne weiteres beseitigen. 



   Wegen ihrer ausgezeichneten Haftung auf den Oberflächen der verschiedenen Werkstoffe lassen sich die erfindungsgemäss verwendeten Massen mit Vorteil als   Unterfütterung   von dentalen Prothesen, insbesondere aus Acrylatharzen, einsetzen. 

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   Beispiel l : 100 g eines Dimethylpolysiloxans, hergestellt durch Kondensation von Octamethylcyclotetrasiloxan mit KOH, werden mit 40 g Bornitrid   und 5   g tert.-Butylperbenzoat auf einem Walzwerk vermahlen. Diese Mischung wird anschliessend in einer hydraulischen Presse zu einer Folie von 1 mm Stärke verpresst und durch 10 Minuten langes Erhitzen auf 1500 gehärtet. Die Folie besitzt selbstklebende Eigenschaften. Man kann   z. B.   diese Folie um einen leicht mit Vaseline eingefetteten Metalldorn unter leichtem Zug wickeln und erhält auf diese Weise einen Organopolysiloxanelastomer-Schlauch, der nach   5stündigem Nachhärten   bei 1500 zu einer homogenen Masse verschweisst. 



     Beispiel 2 : Zu   100 g eines Dimethylpolysiloxans, hergestellt durch Kondensation von Octamethylcyclotetrasiloxan mit KOH, gibt man 20 g Quarzmehl und 50 g Bornitrid. Diese Masse wird anschliessend mit 2 g eines Gemisches von Bleioctoat und Hexaäthoxydisiloxan im Verhätlnis   1 : 1   gemischt und auf dem Walzwerk zu einer Folie von 4 mm Stärke gezogen. Diese Folie härtet bei Raumtemperatur in 4 Stunden. Aus dieser Folie können Dichtungsringe ausgestanzt werden, die durch einfaches Aufpressen auf einen metallischen Dichtungssitz mit der Hand auf diesem von selbst fest kleben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Zu selbstklebenden Elastomeren gegebenenfalls Füllstoffe enthaltende härtbare Organopolysiloxanmasse, dadurch gekennzeichnet, dass sie Bornitrid in einer Menge von 10-100 Gew.-%, berechnet auf Organopolysiloxan enthält.