CN103319895A

CN103319895A - 具有经改善机械性能的有机硅组合物

Info

Publication number: CN103319895A
Application number: CN 201310059220
Authority: CN
Inventors: 曼努埃尔·弗里德尔; 迈克尔·伯蒂格
Original assignee: Sika Technology AG
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2013-09-25
Also published as: US20130245181A1; EP2641934A1; EP2641934B1

Abstract

本发明涉及一种有机硅组合物，其包括－至少一种在23°C温度下具有粘度为10至500000mPa·s的可加成交联或可缩合交联的聚二有机硅氧烷；－至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂；－至少一种有机锡化合物；－至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的络合物；－至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅；以及－至少一种具有BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩。这类组合物特别适合作为粘合剂、密封剂、涂料或浇注材料且具有高抗连续撕裂性的特点。

Description

具有经改善机械性能的有机硅组合物

技术领域

本发明涉及有机硅组合物领域，如特别作为粘合剂和密封剂使用的那些。

背景技术

有机硅组合物早已被人熟知，并且特别是作为粘合剂和密封剂应用于不同领域。其中非常广泛的不仅是单组分、湿固化的有机硅组合物，而且还有在室温下交联的双组分有机硅组合物。

因为有机硅组合物经常用于建筑领域，所以它们在其性能方面（特别是机械性能）必须满足特殊规定。例如在瑞士由负责国民安全

的联邦局颁布这些规定。尤其，在此对于有机硅组合物抗连续撕裂性也有一定的要求，其中已知的是，正好是有机硅组合物具有相对低的抗连续撕裂性。

EP0649879公开了有机硅组合物，其所包含的特殊的填料组合由用六甲基二硅氮烷表面改性的沉淀二氧化硅和用硬脂酸酯涂覆的沉淀二氧化硅钙以及锡催化剂构成。通过使用这种非常特殊的填料，可以改善有机硅组合物的抗连续撕裂性。

根据EP0649879的组合物的缺点在于，这些特殊的填料制备成本很高并因而价格昂贵。

发明描述

本发明的任务因此在于提供一种具有经改善的抗撕裂性的有机硅组合物，其也可以通过常用的成本低廉的填料来实现。

令人惊讶地发现，根据权利要求1的有机硅组合物可解决这个任务。

通过使用由有机锡化合物以及由选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的至少一种络合物构成的催化剂或促进剂体系，有可能使得有机硅组合物的抗撕裂性在使用由至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅以及由至少一种具有BET-表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩构成的填料组合的情况下得到改善。此处，所使用的填料不必在高成本的方法中经过预处理或涂覆。

本发明的其他方面为其他独立权利要求的主题。特别优选的本发明的实施方案为从属权利要求的主题。

本发明的实施方式

本发明涉及一种有机硅组合物，其包括

－至少一种在23°C温度下具有的粘度为10至500000mPa·s的、可加成交联或可缩合交联的聚二有机硅氧烷；

－至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂；

－至少一种有机锡化合物；

－至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的络合物；

－至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅；以及

－至少一种具有BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩。

以“聚”(“多”)开头的名称物质如多元醇在本文中是指形式上每个分子包含两个或更多个在它们名称中出现的官能团的物质。

在本文中术语“聚合物”一方面包括化学上均一的，但在聚合度、摩尔质量和链长方面不同的大分子的集合，其通过聚合反应（加聚、聚加成、缩聚）制备而得。所述的术语另一方面还包括来自聚合反应的这种大分子的集合的衍生物，即通过在预定大分子上的官能团的转化（例如加成或取代）所获得的化合物且其可以是化学上均一或不均一的。所述的术语另外还包括所谓的“预聚物”，即反应性低聚的预加合物，其官能团参与大分子的构建。

根据本发明的有机硅组合物中的聚二有机硅氧烷特别是乙烯基封端的聚二有机硅氧烷或式（I）的聚二有机硅氧烷P。

其中残基R¹、R²和R³各自独立地是直链或支链的、具有1至12个碳原子的单价烃残基，其任选地具有一个或多个杂原子和任选地具有一个或多个C-C多重键和/或任选的环脂族和/或芳香族部分。

特别是残基R¹和R²表示具有1至5个碳原子（特别是1至3个碳原子）的烷基，优选表示甲基。残基R³各自独立地特别表示苯基、乙烯基或甲基。

残基R⁴各自独立地表示羟基或表示各自具有1至13个碳原子的烷氧基、乙酰氧基或酮肟基，其任选地具有一个或多个杂原子和任选的一个或多个C-C多重键和/或任选的脂环族和/或芳香族部分。

指数p表示数值0、1或2，特别是0或1。此外，指数m如此选择，使得聚二有机硅氧烷P在23°C的温度下具有10至500000mPa·s（特别是1000至250000mPa·s）的粘度。

优选所述的聚二有机硅氧烷是可缩合交联的聚二有机硅氧烷。

如果残基R⁴是酮肟基，则优选其是各自具有1至13个碳原子的酮肟基及指数p特别为数值0。

此处，优选的酮肟基是二烷基酮肟基，其烷基各自具有1至6个碳原子。优选二烷基酮肟基的两个烷基各自独立地是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。特别优选的是这些情况：其中二烷基酮肟的一个烷基是甲基而二烷基酮肟的另一个烷基是甲基、乙基或异丁基。最优选的酮肟基是乙基-甲基酮肟基。

优选所述的残基R⁴是羟基且指数p为数值2。

适合的聚二有机硅氧烷（如其特别在式（I）中所示的）是已知的且可商购获得。这类聚二有机硅氧烷的制备也以已知的方法和方式进行，例如在US4,962,152中所描述的方法和方式。

此外，本发明的组合物包括至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂。

如果聚二有机硅氧烷是可加成交联的聚二有机硅氧烷，特别是乙烯基封端的聚二有机硅氧烷，则所述用于聚二有机硅氧烷的交联剂是氢硅氧烷、氢硅氧烷衍生物或多种氢硅氧烷或氢硅氧烷衍生物的混合物，其中所述的交联剂平均每个分子具有至少两个SiH基团。适合的氢硅氧烷具有基于氢硅氧烷重量计介于0.01mmol/g至2mol/g之间的氢原子。此外，适合的氢硅氧烷在25°C下具有介于0.1mPa·s至150'000mPa·s之间的粘度。

特别适合的交联剂是式（II）的化合物：

此处，残基R¹和R²如前所述。

残基R⁵表示氧原子或表示具有1至30个碳原子的单价烃残基，其任选地具有一个或多个杂原子，和任选地具有一个或多个C-C多重键和/或任选的环脂族和/或芳香族部分。

n和q各自独立地是0至20的值。

特别适合的交联剂选自由聚(二甲基硅氧烷-共-甲基氢硅氧烷)、三(二甲基甲硅烷氧基)苯基硅烷、双(二甲基甲硅烷氧基)二苯基硅烷、聚苯基(二甲基氢硅氧基)硅氧烷、甲基氢硅氧烷苯基甲基硅氧烷-共聚物、甲基氢硅氧烷-烷基甲基硅氧烷共聚物、聚烷基氢硅氧烷、甲基氢硅氧烷-二苯基硅氧烷-烷基甲基硅氧烷共聚物、聚苯基甲基硅氧烷甲基氢硅氧烷，以及环状代表物如四甲基环四硅氧烷和五甲基环五硅氧烷组成的组。

如果聚二有机硅氧烷是可缩合交联的聚二有机硅氧烷，特别是如前所述的式（I）的聚二有机硅氧烷P，则所述用于聚二有机硅氧烷的交联剂特别是式（III）的硅烷。

此处残基R⁶各自独立地是直链或支链的、具有1至12个碳原子的烃残基，其任选地具有一个或多个杂原子和任选地具有一个或多个C-C多重键和/或任选的环脂族和/或芳香族部分。

X是杂原子，特别是O或N。如果X是N，那么这个N除了R⁷还额外带有一个氢原子或烷基，特别是具有1至5个（特别是1至3个）碳原子的烷基，优选甲基。残基R⁷各自独立地是氢原子，或是具有1至12个碳原子的烷基，或是具有1至13个碳原子的酮亚胺残基，或是具有1至12个碳原子的酰基残基。残基R⁷特别是具有1至5个（特别是1至3个）碳原子的烷基，优选甲基或乙基。

指数s是0至4的值，其中如果s是3或4的值，则至少s-2个残基R⁶各自具有至少一个与聚二有机硅氧烷P的反应性基团反应的（特别是可缩合的）基团，例如羟基基团。s特别为0、1或2的值，优选值为1。指数t为1、2或3的值，特别是1或2。

为了选择作为用于聚二有机硅氧烷的交联剂的式（III）的硅烷，对有机硅组合物的不同要求可能是决定性的。一方面，硅烷的反应性起到重要作用，其中原则上优选较高反应性的硅烷。另一方面，毒理学的原因也可能对交联剂的选择是决定性的。因此例如相对于四甲氧基硅烷优选四乙氧基硅烷作为交联剂。

适合的式（III）硅烷的实例是甲基三甲氧基硅烷、氯甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、苯基三丙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基氨基甲基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、双-(N-甲基乙酰氨基)甲基乙氧基硅烷、三-(甲基乙基酮肟基)甲基硅烷、三-(甲基乙基酮肟基)乙烯基硅烷、三-(甲基乙基酮肟基)苯基硅烷、N,N-双-(三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、N,N-双-(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、或1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷。

特别优选式（III）的硅烷是乙烯基三甲氧基硅烷或四乙氧基硅烷或它们的混合物。

此外，所述的硅烷还可以以已经部分（所有R⁷的一部分=H）或完全水解（所有R⁷=H）的形式存在。由于部分或完全水解的硅烷的大幅增高的反应性，其作为交联剂的应用可能是有利的。此处本领域技术人员已知，在使用部分或完全水解的硅烷时，可以用来形成低聚硅氧烷，特别是形成二聚体和/或三聚体，它们通过水解硅烷的缩合而形成。因此作为用于双组分有机硅组合物的交联剂也可以使用低聚硅氧烷。

适合的低聚硅氧烷例如是六甲氧基二硅氧烷、六乙氧基二硅氧烷、六正丙氧基二硅氧烷、六正丁氧基二硅氧烷、八乙氧基三硅氧烷、八正丁氧基三硅氧烷和十乙氧基四硅氧烷。

不言而喻地，作为用于双组分有机硅组合物的交联剂还可以使用前述硅烷的任意混合物。

用于聚二有机硅氧烷的交联剂的份额有利地为整个有机硅组合物的0.1-15重量％，特别是1-10重量％，优选为2-5重量％。

此外，根据本发明的有机硅组合物包括至少一种有机锡化合物。

优选的有机锡化合物是二烷基锡化合物，其例如选自二-2-乙基己酸二甲基锡、二月桂酸二甲基锡、二乙酸二正丁基锡、乙酰丙酮酸二正丁基锡、二正丁基锡二氧化物、二-2-乙基己酸二正丁基锡、二辛酸二正丁基锡、二-2,2-二甲基辛酸二正丁基锡、二月桂酸二正丁基锡、二硬脂酸二正丁基锡、二马来酸二正丁基锡、二油酸二正丁基锡、二乙酸二正辛基锡、乙酰丙酮酸二正辛基锡、二正辛基锡二氧化物、二-2-乙基己酸二正辛基锡、二-2,2-二甲基辛酸二正辛基锡、二马来酸二正辛基锡和二月桂酸二正辛基锡。

不言而喻地，可能的或者在有些情况下甚至优选的是使用不同的有机锡化合物的混合物。

有机锡化合物的份额优选为整个有机硅组合物的0.001-1重量％、特别是0.005-0.1重量％。

根据本发明的有机硅组合物另外还包括至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的络合物。

在此特别是硼、铝、锑、铋、钛、锆或锌的络合物，优选钛或锆的络合物。

特别优选的络合物（特别是钛和锆的）具有选自烷氧基、磺酸酯基、羧酸酯基、磷酸二烷基酯、焦磷酸二烷基酯基和乙酰丙酮酸基的配体，其中所有配体可以是相同的或彼此不同的。

作为烷氧基已证实尤其所谓的新烷氧基取代基，例如2,2-双-((烯丙氧基)甲基)丁氧基取代基是特别合适的。

作为磺酸已证实尤其芳族磺酸（其芳族部分被烷基取代）是特别适合的。

作为羧酸酯基团已证实特别适合的尤其是脂肪酸的羧酸酯。作为优选的羧酸酯是癸酸酯、硬脂酸酯或异硬脂酸酯。

特别地，络合物（特别是钛酸酯或锆酸酯）具有至少一个多齿配体，也称为螯合配体。所述的多齿配体特别是二齿配体。

优选二齿配体是式（IV）的配体：

此处，残基R²¹是氢原子，或是具有1至8个碳原子的直链或支链的烷基，特别是甲基。

残基R²²是氢原子或是具有1至8个碳原子的直链或支链的烷基，其任选地具有杂原子，特别是氢原子。

残基R²³是氢原子或是具有1至8个（特别是1至3个）碳原子的烷基或是具有1至8个（特别是1至3个）碳原子的直链或支链的烷氧基。

优选络合物是一种式（Ⅴ）的钛酸酯。

残基R²¹，R²²和R²³如前所述。

残基R²⁴是具有1至20个碳原子的直链或支链的烷基，特别是异丁基或异丙基。

n是1或2的值，特别是2。

优选的是式（V）的钛酸酯，其中残基R²¹是甲基，残基R²²是氢原子，基团R²³是甲基或甲氧基或乙氧基，及残基R²⁴是异丁基或异丙基。

适合的钛酸酯是例如以商品名

AA、GBA、GBO、AA-75、AA-65、AA-105、DC、BEAT、IBAY从Dorf Ketal公司可商购获得的，或者以商品名Tytan^TM PBT、TET、X85、TAA、ET、S2、S4或S6由Borica可商购获得的。

适合的锆酸酯是例如以商品名NBZ、NPZ、TEAZ、212、215、217、223由Dorf Ketal公司可商购获得的，或者以商品名K-Kat4205或K-Kat XC-6212由King Industries公司可商购获得的。适合的铝酸酯例如可以商品名K-Kat5218由King Industries公司获得。适合的铋酸酯例如可以商品名K-Kat348和K-Kat XC-8203由King Industries公司获得。

不言而喻，可能的或在某些情况下甚至优选的是使用选自元素周期表第4，10，12，13和15族的元素的不同络合物的混合物。

络合物的份额优选为整个有机硅组合物的0.002-5重量％，特别是0.005-3重量％，优选0.01-1.5重量％。

所述的有机锡化合物和选自元素周期表第4，10，12，13和15族的元素的络合物一起形成用于聚二有机硅氧烷交联的催化剂或促进剂体系。

优选，有机锡化合物和至少一种络合物一起的份额为基于整个有机硅组合物计0.005-7重量％，特别是0.01-5重量％，优选为0.02-2重量％。

有机锡化合物对络合物的比例优选介于1:10和100:1之间，特别是介于1:1和80:1之间，更优选介于5:1和50:1之间，最优选介于10:1和30:1之间。

根据本发明的有机硅组合物另外还包括至少一种具有BET表面积为50-300m²/g，特别是100-250m²/g的二氧化硅。

适合的二氧化硅是经沉淀的或经热解的二氧化硅，其可以是经表面疏水化的或以未经处理的（即亲水的）形式存在。

作为疏水化的二氧化硅，合适的通常是经硅化的和/或硅烷化的二氧化硅，其于是具有基于二氧化硅总重量计0.6-6.5重量％的碳含量。但是适合的二氧化硅也可以是未经处理的，即亲水的形式存在。另外还可以使用不同二氧化硅的混合物。

二氧化硅的份额优选是基于整个有机硅组合物计1-35重量％，特别是3-30重量％，更优选5-25重量％，特别优选8-20重量％。

此外，根据本发明的有机硅组合物包括至少一种具有BET表面积5-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩。

粒度参数d50在此指的是，50重量％的颗粒具有等于或小于所给值的大小。粒度d50通常可以通过激光散射根据ISO13320:2009标准，例如使用CILAS公司的设备CILAS920来确定。

适合的白垩是天然的或沉淀的白垩（碳酸钙），其特别是以经表面处理，即疏水的形式存在。所述的表面处理可以例如通过用脂肪酸，特别是硬脂酸、优选用硬脂酸钙处理而进行。当然，也可以使用不同白垩的混合物。

白垩的份额优选为基于整个有机硅组合物计1-50重量％，特别是2-40重量％，更优选为5-30重量％，特别优选为7-25重量％。

所述的二氧化硅和白垩作为填料用于根据本发明的有机硅组合物中。所述的填料不仅影响未经固化的组合物的流变性能，而且还影响已固化组合物的机械性能和表面特性。

在有机硅组合物中填料的总量通常在10-70重量％，特别是15-60重量％，优选30-60重量％的范围内。

根据本发明的有机硅组合物可任选地再包含其他成分。

这类额外的成分特别是增塑剂、其他填料、固化促进剂、颜料、粘合促进剂、加工助剂、流变改性剂、稳定剂、染料、抑制剂、热稳定剂、抗静电剂、阻燃剂、杀生物剂、蜡、流平剂、触变剂和其它本领域技术人员已知的常用原料和添加剂。

在使用这类任选成分时有利的是，如此选择所有上述的、在有机硅组合物中任选存在的成分，使得有机硅组合物的储存稳定性不会由于这些成分的存在而受到不利影响，即是说所述的组合物在其性能方面（特别是施用性能和固化性能方面）在储存时不会或仅有稍微改变。这取决于，导致所描述的有机硅组合物的化学固化的反应在储存期间不会以显著的程度出现。因此特别有利的是，所提及的成分不含有或至多含有痕量的水，或者在储存时不释放或至多释放痕量的水。因此可能有意义的是，一些组分在混入组合物前进行化学或物理干燥。

适合于根据本发明的有机硅组合物的增塑剂特别是三烷基甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷（特别是三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷）。优选粘度介于1-10000mPa·s之间的三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷。特别优选粘度为介于10-1000mPa·s之间。但是，也可以使用其中有一些甲基被其他有机基团如苯基、乙烯基或三氟丙基代替的三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷。尽管特别优选使用直链的三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷作为增塑剂，但也可以使用支化的那些化合物。另外，使用诸如特定的烃或它们的混合物的有机化合物代替聚硅氧烷增塑剂作为增塑剂也是可能的。这类烃可以是芳族或脂族的。在选择时要特别注意的是，这些烃具有很低的挥发性并与有机硅组合物的其余成分有足够的相容性。增塑剂的份额优选是基于整个有机硅组合物计2-15重量％，特别是5-10重量％。

特别适合作为粘合促进剂的是烷氧基硅烷，其优选是经官能团取代的。所述官能团，例如是氨基丙基、缩水甘油氧基丙基或巯基丙基基团。优选氨基官能团。这类硅烷的烷氧基通常是甲氧基或乙氧基基团。特别优选的是氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三乙氧基硅烷和3-巯基丙基三乙氧基硅烷。另外，使用粘合促进剂的混合物也是可能的。其他适合作为粘合促进剂的例如还有氨基官能的烷基倍半硅氧烷如氨基官能的甲基倍半硅氧烷或氨基官能的丙基倍半硅氧烷，烷氧基化的亚烷基胺，特别是乙氧基化和/或丙氧基化的亚烷基二胺，以及其他的（特别是经取代的）基于聚亚烷基二醇的低聚物、聚合物或共聚物。

本领域技术人员清楚的是，在使用硅烷作为粘合促进剂时存在这种可能性：其根据条件（例如在潮湿时）可以以部分或完全水解的形式存在。此外，技术人员已知，在这些部分或完全水解的硅烷存在的情况下，通过缩合反应可以形成低聚硅氧烷，特别是形成二聚体和/或三聚体。

粘合促进剂的份额优选为整个双组分有机硅组合物的0.1-15重量％，特别是1-10重量％，更优选1-5重量％。

根据本发明的有机硅组合物可构成为单组分的或作为双组分的组合物。

如果其是单组分的有机硅组合物，则将其特别如此设计，使其在热或水分的影响下交联。多数情况下优选的单组分有机硅组合物在室温下在水分（特别是空气湿气）的影响下交联，其中所述的交联通过硅烷醇基团的缩合形成硅氧烷键来进行。

如果有机硅组合物是双组分组合物，则其特别是由组分A和组分B构成的双组分有机硅组合物，其中聚二有机硅氧烷、交联剂和由有机锡化合物和络合物构成的催化剂或促进剂体系如此分布在两种组分中，使得交联反应在两种组分混合时或混合后才发生。

所述的双组分有机硅组合物特别由组分A和组分B构成，其中组分A包括：

－所述至少一种在23°C温度下具有粘度为10至500000mPa·s的可加成交联或可缩合交联的聚二有机硅氧烷；

－所述至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅；以及

－所述至少一种具有BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩；

和组分B包括：

－所述至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂；

－所述至少一种有机锡化合物；

－所述至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的络合物。

不仅所描述的双组分有机硅组合物的组分A而且组分B都在排除水分的情况下制备和保存。这两种组分是彼此分开储存稳定的，即是说它们可以在适合的包装或布置中保存数个月至一年和更长的时间，而它们在其应用性能或其固化后的性能方面不会在与其使用相关的程度上有变化。通常储存稳定性通过测量随着时间推移的粘度或反应性来确定。

在施用双组分有机硅组合物时，组分A和B例如通过搅拌、捏合、辊压等，但特别是通过静态混合器而相互混合，其中发生组合物的固化。所述双组分有机硅组合物的固化特别在室温下进行。

如果根据本发明的有机硅组合物是双组分的有机硅组合物，则其特别是如此来使用，使得组分A对组分B的重量比例为≥1:1，特别是3:1至15:1，优选10:1至13:1。

在有机硅组合物交联时，作为缩合反应的反应产物特别还生成式HO-R⁴的化合物，其中R⁴如前所述。优选缩合反应的这些副产物是这样的化合物：其既不损害组合物也不损害其上施涂该组合物的基材。多数情况下优选式HO-R⁴的反应产物是很容易从交联性的或已交联的组合物中挥发的化合物。

此外，本发明涉及如在前面所述的有机硅组合物的应用，作为粘合剂、密封剂、涂料或作为浇注材料。

根据本发明的有机硅组合物特别适合用于粘合、密封或涂覆基材，所述基材选自由混凝土，砂浆，砖，瓦，陶瓷，石膏，天然石材如花岗岩或大理石，玻璃，玻璃陶瓷，金属或金属合金如铝、钢、有色金属，镀锌金属，木材，塑料如PVC、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚酯、环氧树脂，色漆和清漆组成的组。

优选将有机硅组合物用于建筑领域，特别是窗结构和外立面结构。

此外，本发明涉及经固化的有机硅组合物，其可由单组分有机硅组合物根据前述内容（特别是通过与水分的反应）获得，或可由同样前述的双组分有机硅组合物通过组分A与组分B的混合获得。

此外，本发明涉及包括至少一种具有的BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅以及至少一种具有的BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩的填料组合，与包括至少一种有机锡化合物以及至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族元素的络合物的催化剂或促进剂体系一起的应用，用于提高有机硅组合物的抗连续撕裂性。

本发明的特别的优点是，从现在起具有改善的抗连续撕裂性的单组分和双组分有机硅组合物的配制剂成为可能，其中将天然的和经沉淀的白垩用作为填料，它们与热解的以及沉淀的二氧化硅（可以以经处理的或未经处理的形式存在）一起使用。与现有技术不同的是，这样可以使用显著扩大了的填料的品种，特别是非常廉价的填料品种。

实施例：

以下描述实施例，其意于进一步阐述所述的本发明。不言而喻地，本发明并不局限于所描述的实施例。

有机硅组合物的制备

所使用的原料：

粘度为50Pa·s的OH-封端的PDMS可以以商品名Polymer FD50由Wacker公司购得。粘度为80mPa·s的OH-封端的PDMS可以以商品名Polymer OH0.08由Hanse Chemie公司购得。粘度为100mPa·s的(CH₃)₃Si-封端的PDMS可以以商品名

AK100由Wacker公司购得。粘度为20Pa·s的乙烯基封端的PDMS可以以商品名VinylFluid20'000由BRB公司购得。经沉淀的白垩可以以商品名

或由Solvay公司购得。天然白垩可以以商品名

或

由Alpha-Calcit公司或以商品名

由Imerys公司购得。沉淀二氧化硅可以以商品名由Evonik公司或以商品名

由Rhodia公司购得。热解二氧化硅可以以商品名

由Cabot公司或以商品名

由Evonik公司或以商品名

由Wacker公司购得。二氧化钛可以以商品名Kronos2500由Kronos公司购得。硅烷和硅氧烷可以以商品名

由Evonik公司或以商品名由Wacker公司购得。有机锡化合物可以以商品名TIB

由TIB公司购得。钛酸酯和锆酸酯可以以商品名

由DorfKetal公司购得。工业炭黑可以以商品名

由Cabot公司或以商品名由OrionCarbon公司购得。

作为双组分有机硅组合物的组分A，将表1中列出的成分以所给的重量比例在室温和惰性气氛下在溶解器中相互混合并搅拌添加，直至获得宏观上均匀的糊状物。

作为组分B制备以下组分：

组分B1：室温下在溶解器中将34.7重量%的粘度为20000mPa·s的乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷，20重量%的原二氧化硅四乙酯，6重量%的具有平均摩尔质量约800g/mol的乙基聚二氧化硅酯，6重量%的辛基三甲氧基硅烷，2重量%的二异丁氧基-双乙基乙酰乙酸基原钛酸酯，1.3重量%的乙酰丙酮二正辛基锡，10重量%的2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷，5重量％的BET-表面积为150m²/g和碳含量为约2.8重量%的疏水、热解的且预先分散在乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷中的二氧化硅，以及15重量%的BET表面积为84m²/g和初级粒度为27nm的工业炭黑（重量%分别基于整个混合物计）混合直至获得宏观上均匀的糊状物。

组分B2：室温下在溶解器中将36重量%的粘度为20000mPa·s的乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷，20重量%的原二氧化硅四乙酯，6重量%的具有平均摩尔质量约800g/mol的乙基聚二氧化硅酯，6重量%的辛基三甲氧基硅烷，2重量%的乙酰丙酮二正辛基锡，10重量%的2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷，5重量％的BET-表面积为150m²/g和碳含量为约2.8重量%的疏水、热解且预先分散在乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷中的二氧化硅，以及15重量%的BET表面积为84m²/g和初级粒度为27nm的工业炭黑（重量%分别基于整个混合物计）混合直至获得宏观上均匀的糊状物。

组分B3：室温下在溶解器中将34.7重量%的粘度为20000mPa·s的乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷，20重量%的原二氧化硅四乙酯，6重量%的具有平均摩尔质量约800g/mol的乙基聚二氧化硅酯，6重量%的辛基三甲氧基硅烷，2重量%的四正丙基原锆酸酯，1.3重量%的乙酰丙酮二正辛基锡，10重量%的2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷，5重量％的BET-表面积为150m²/g和碳含量为约2.8重量%的疏水、热解且预先分散在乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷中的二氧化硅，以及15重量%的BET表面积为84m²/g和初级粒度为27nm的工业炭黑（重量%分别基于整个混合物计）混合直至获得宏观上均匀的糊状物。

将所制备的双组分有机硅组合物的组分A和B分开填装在料盒中，气密性密封保存，并在施用前立即按照表1所给的A:B=13:1的重量比例在溶解器中相互混合直至获得宏观上均匀的糊状物。

作为单组分有机硅组合物，将表2中列出的成分以所给的重量比例在室温和惰性气氛下在溶解器中相互混合并搅拌添加，直至获得宏观上均匀的糊状物。

将所制备的单组分有机硅组合物直接填装至料盒中并气密性密封保存直至施用。

测试方法描述

用于测定断裂伸长率以及拉伸强度的方法以及制备为此所需的测试样品描述于ISO527中。在23°C和50%的相对空气湿度下在测试样品1B型（ISO527-2）上以200mm/min的拉伸速度测量。

用于测定抗连续撕裂性的方法以及制备为此所需的样品描述于DIN ISO34-1中。在测试样品C型上测量。

表1：双组分有机硅组合物和结果

表2：单组分有机硅组合物和结果

Claims

1.有机硅组合物，其包括：

－至少一种在23°C温度下具有粘度为10-500000mPa·s的可加成交联或可缩合交联的聚二有机硅氧烷；

－至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂；

－至少一种有机锡化合物；

－至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族中元素的络合物；

－至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅；以及

2.根据权利要求1的有机硅组合物，其特征在于，所述的聚二有机硅氧烷是乙烯基封端的聚二有机硅氧烷或式（I）的聚二有机硅氧烷P，

其中

残基R¹、R²和R³各自独立地是直链或支链的、具有1至12个碳原子的单价烃残基，其任选地具有一个或多个杂原子，和任选地具有一个或多个C-C多重键和/或任选的环脂族和/或芳香族部分，

残基R⁴各自独立地是羟基或是各自具有1至13个碳原子的烷氧基、乙酰氧基或酮肟基团，其任选地具有一个或多个杂原子，和任选地一个或多个C-C多重键和/任选地脂环族和/或芳香族部分，

指数p为0，1或2的值；且

指数m如此选择，使得聚二有机硅氧烷P在23°C的温度下具有10至500000mPa·s的粘度。

3.根据前述权利要求之一的有机硅组合物，其特征在于，所述至少一种络合物是硼、铝、锑、铋、钛、锆或锌的络合物。

4.根据权利要求3的有机硅组合物，其特征在于，所述的络合物是钛或锆的络合物。

5.根据前述权利要求之一的有机硅组合物，其特征在于，有机锡化合物和所述至少一种络合物一起的份额为基于整个有机硅组合物计0.005至7重量%。

6.根据前述权利要求之一的有机硅组合物，其特征在于，所述有机锡化合物对络合物的重量比例介于1:10和100:1之间。

7.根据前述权利要求之一的有机硅组合物，其特征在于，至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅的份额为基于整个有机硅组合物计1-35重量%。

8.根据前述权利要求之一的有机硅组合物，其特征在于，所述至少一种具有BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩的份额为基于整个有机硅组合物计1-50重量%。

9.根据权利要求1至8之一的有机硅组合物，其特征在于，所述的组合物为单组分的有机硅组合物。

10.根据权利要求1至8之一的有机硅组合物，其特征在于，所述的组合物是由组分A和组分B构成的双组分有机硅组合物，其中组分A包括：

－所述至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅；以及

和组分B包括：

－所述至少一种用于聚二有机硅氧烷的交联剂；

－所述至少一种有机锡化合物；

11.根据权利要求10的有机硅组合物，其特征在于，所述组分A对组分B的重量比例≥1:1，特别是为3:1至15:1，优选10:1至13:1。

12.包括至少一种具有BET表面积为50-300m²/g的二氧化硅以及至少一种具有BET表面积为10-25m²/g和平均粒度d50为10-1000nm的白垩的填料组合，与包括至少一种有机锡化合物以及至少一种选自元素周期表第4、10、12、13和15族的元素的络合物的催化剂或促进剂体系一起的用途，用于提高有机硅组合物的抗连续撕裂性。

13.根据权利要求1至11之一所述的有机硅组合物的用途，作为粘合剂、密封剂、涂料或浇注材料。

14.经固化的有机硅组合物，其可由根据权利要求9的单组分有机硅组合物，特别是通过与水分的反应而获得，或由根据权利要求10的双组分有机硅组合物通过组分A与组分B的混合而获得。