DE1594103A1 - Dichtungsmittel vom Ein-Komponententyp mit Mischpolymerisaten als Binder - Google Patents

Dichtungsmittel vom Ein-Komponententyp mit Mischpolymerisaten als Binder

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DE1594103A1
DE1594103A1 DE1967A0054821 DEA0054821A DE1594103A1 DE 1594103 A1 DE1594103 A1 DE 1594103A1 DE 1967A0054821 DE1967A0054821 DE 1967A0054821 DE A0054821 A DEA0054821 A DE A0054821A DE 1594103 A1 DE1594103 A1 DE 1594103A1
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    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Dichtungsmitteln von Ein-Komponententyp, wobei der Binder 'aus Mischpolymerisaten besteht und das Festwerden der Masse durch Verdampfung der Lösungsmittel erfolgt.
Ein Dichtungsmittel dieses Typs enthält Binder, Füllstoffe und Lösungsmittel als Hauptbestandteile. Außerdem kann das Dichtungsmittel u.a. Farbkörper, Zusätze zur Verbesserung der rheologischen Eigenschaften der Masse und deren Haftung auf verschiedenen Unterlagen enthalten. Dichtungsmittel dieser Art werden u.a. als Fugendichtmasse im Baugewerbe •verwendet, wo große Forderungen u.a. daran gestellt werden, daß die iertiggotrocknete Fuge ohne zu zerplatzen Belastungen •>ei niedrigen Temperaturen aushalten soll und gleichseitig
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bei höheren Temperaturen nicht klebrig werden darf. Das Dichtungsmittel hat auch viele andere Anwendungsgebiete.
Bei Verwendung als Fugendichtmasse geschieht das Auftragen am besten mit Hilfe einer manuell betätigten oder pneumatischen Druckpistole. Das Dichtungsmittel kann auch mittels eines Spatels aufgetragen oder in Verbindungen, die viel Lösungsmittel enthalten, mit dem Pinsel aufgestrichen werden.
Es ist bekannt, gewisse Polymetakrylate und Polyakrylate, z.B. Polybutylmetakrylat und Polyäthylakrylat, als Binder in Dichtungsmitteln vorstehend beschriebenen Typs zu verwenden.
Es wurde nun gefunden, daß hauptsächlich auf Akrylate mit 4-12 C-Atomen in dem Alkoholradikal basierte Mischpolymerisate Dichtungsmittel mit einer Reihe bisher nicht bekannter Eigen— Schaftskombinationen ergeben, nämlich
a) eine niedrige Glasumwandlungstemperatür (Tg) , wodurch die fertiggetrocknete Dichtungsmasse niedrigen Temperaturen ausgesetzt werden kann, ohne zu reißen,
b) trotz niedriger Tg wird die fertiggetrocknete Dichtungsmasse nicht klebrig, nicht einmal bei Zimmertemperatur und darüber,
c) es kann eine leicht zu spritzende Masse mit niedrigem Lösunge nittelgehalt hergestellt werden, was ein schnelles Trocknen und unbedeutendes Schrumpfen' ergibt,
d) die fertiggetrocknete Masse hat eine solche Konsistenz, daß sie bedeutender Kontraktion und Dehnung ausgesetzt werden kann, ohne zu reißen,
x) Der Begriff "Glasumwandlungstemperatur" beinhaltet, daß eine charakteristische Veränderung der Polyiroreigenschaften dadurch erfolgt, daß ein verhältnismäßig hartes, sprödss, glasiges Mater in ein Material übergeht, das weicher, vielseitiger und guminirartig ist, wenn die Temperatur cLe Glasuniwam-ιigs temperatur (Tg) durchläuft.
2 909836/1387
- 2 - BAD O
e) bei evtl. Reißen aufgrund anomal niedriger Temperatur oder anderer Belastung weist die fertigtrockene Masse gute selbstdichtende Eigenschaften auf,.
f) das Dichtungsmittel weist gute Adhäsion selbst gegenüber feuchten Flächen auf,
g) das Dichtungsmittel läuft beim Auftragen nicht in vertikale
Fugen.
-en Diese Kombination von EigenschafV kann erfindungsgemäß
erreicht werden, wenn der Binder im Dichtungsmittel aus Akrylpolymerisaten oder modifizierten Akrylpolymerisaten besteht, die nachstehend beschriebene Bedingungen erfüllen. Das Polymer soll als erste erfindungsgemäße Bedingung wenigstens 30, in der Regel über 50 Gew/,β eines Akrylsäureesters mit Ί—12, vorzugsweise ^—8 C-Atomen, in dem Alkoholradikal enthalten. Durch die Wahl eines Esters mit verhältnismäßig langein Alkoholradikal erhält das fertige Polymerisat einen niedrigen Tg-Wert und außerdem wird es möglich, vergleichsweise niedrigviskose Lösungen mit niedrigem Lösungsmittel-Gehalt herzustellen. Für Homopolymerisat linearer Akrylsäureester gilt, daß die Tg bei 8 C-Atomen in dem Alkohol radikal ein Minimum bei ca. —65 C hat. Bei mehr als 8 C-Atomen beginnt die Tg aufgrund der Neigung des langen Alkoholradikals zu kristallisieren. Bei größerer Anzahl C-Atome in dem Alkoholradikal zeigen Polymerlösungen abnehmende Viskosität bei ein und demselben Molekulargewicht und konstantem Trockengehalt. Im Hinblick auf die Tg, die Viskosität bei den Polymerlösungen und damit die Spritzfähigkeit des fertigen Dichtungsmittels sowie im Hinblick auf die oben genannte Eigenschaftskombination wurde gefunden, daß die Anzahl C-Atome in dem Alkoholradikal ^-12, vorzugsweise Ί-8, sein sollte. Das Alkoholradikal in Akrylsäure-
BAD CRiGiNAL 909836/1387
estern kann vom Alkyl- oder Alkoxialkyltyp sein. Als Beispiel derartiger Ester können lineare Ester, wie n-Butylakrylat, n-Amylakrylat, n~Hexylakrylat, n-Heptylakrylat, n-Oktylakrylat, n—Decylakrylat und n—Dodecylakrylat, im Verhältnis zur Molekülgroße schwach verzweigter Ester, wie 2—Äthylbutylakrylat und 2-Ä'thylhexylakrylat und Alkoxialkylester, wie 2-Äthoxyäthyl— akrylat und 2-Butoxyäthylakrylat, genannt werden#
Als Sonderfall der ersten Bedingung kann das Polymer 60 Gew.$ eines Esters enthalten, in dem das Alkoholradikal zyklisch oder im Verhältnis zur Molekülgröße stark verzweigt ist0
Zyklische oder stark verzweigte Gruppen enthaltende Polyakrylate haben eine wesentlich höhere Tg als lineare oder schwach verzweigte Polyakrylate, die die gleiche Anzahl C—Atome enthalten. Damit das Polymer den gewünschten Tg—Wert erhalten soll, müssen diese Ester in anderen Proportionen als die linearen Ester enthalten sein. Der* Vorteil dieses Polymertyps ist, daß er auch in sehr konzentrierten Lösungen eine niedrige Viskosität ergibt, was nach Vorstehendem gute Spritzfähigkeit und unbedeutende Schrumpfung zur Folge hat. Es wurde weiter festgestellt, daß dieser Polymertyp Dichtungsmittel ergibt, die nicht beim Auftragen in vertikale Fugen laufen, ohne daß die Verbindung besondere Zusätze zurVerhinderung des Laufens enthält. Als Beispiele solcher Monomere können Cyklohexylakrylat, Benzylakrylat, Phenoxyathylakrylat, Tetrahydrofurfuryiakrylat,.Isobutylakrylat, sek.-Butylakrylat, 3-Amylakrylat und ^-Methyl-2-Amylakrylat angeführt werden.
909836/1387 BAD OFHGlNAL
Als zweite Bedingung soll das Polymer bis zu 70 Gew.$, normalerweise höchstens 50 Gew.%, eines härtefördernden Monomers enthalten, dessen Aufgabe es ist, zusammen mit den Akrylestern gem. Bedingung 1 den gewünschten Tg~Wert, die gewünschten Löslichkeitseigenschaften und übrige Eigenschaftskombinationen gemäß der Erfindung zu ergeben. Mit härteforderndem Monomer sind hier Monomere gemeint, deren Homopolymere eine Tg> +10 C haben, d.h. höher als die obere Grenze für die Tg bei Polymeren nach der Erfindung. In den nachfolgenden Beispielen für verwendbare härtefördernde Monomere wird die Tg in C für das Homopolymer in Klammern angegeben: n-Butylraetakrylat (Tg=17), n-Propylmetakrylat (Tg=33), Äthylmetakrylat (Tg=^), Isobutylmetakrylat (Tg=S^)1 Vinylacetat (Tg=30), Vinylchlorid (Tg=80), Akrylnitril (Tg=95), Styrol (Tg=IOO) und Methylmetakrylat (Tg=105). Je höher der Tg-Wert des Homopolymeis des härtefördernden Monomers ist, umso kleiner ist die Menge des aktuellen Monomers, die im Mischpolymerisat aufgenommen werden kann, wenn der gewünschte Tg—Wert und die übrigen Eigenschaften nach der Erfindung erhalten werden sollen. Demnach können n-Butylmetakrylat bis maximal 70 Gew.$, Methylmetakrylat und Styrol bis max. 50 Gew.# und Alkrylnitril bis max, 15 Gew.% vorhanden sein. Die Wahl des härtefördernden Monomers beeinflußt nicht nur die Tg beim Mischpolymerisat sondern auch die Löslichkeits— und mechanischen. Eigenschaften, wie z.B. die Elastizität. Alkrylgruppen mit mehreren C-Atomen wie Butylmetakrylat oder zyklische Gruppen wie Styrol enthaltende Monomere tragan dazu bei, das Polymer in aliphatischen Kohlenwasserstoffen löslich zu machen, aber unlöslich in hydrophilen Lösungsmitteln. Akrylnitril trägt zur Elastizität, des Polymers bei und es wird gleichzeitig weniger löslich oder sogar
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unlöslich in aliphatischen Kohlenwasserstoffen. Hingegen wird die Löslichkeit in Lösungsmitteln eines hydrophilen Charakters verbessert. Für unterschiedliche Zwecke sind Dichtungsmittel mit verschiedenen Eigenschaften erforderlich. Diese Eigenschaften können in hohem Maße durch die Wahl geeigneter, härtefördernder Monomere eingestellt werden.
Wenn ein fertiges Dichtungsmittel auf poröse oder unebene Flächen aufgetragen wird, erhält man in der Regel ausreichende Haftfähigkeit auf der Unterlage. Beim Aufbringen auf geglättete, nicht saugende Flächen wie Glas und Metall kann es mitunter vorteilhaft sein, wenn das Polymer Monomere mit haftfördernden Gruppen enthält. Als Beispiel für derartige haftfördernde Monomere können Akrylsäure, Metakrylsäure, Itakonsäure, Akrylamid, Metakrylamid, 2-IIydroxyäthylakrylat oder -Metakrylat, Diäthylaminoäthylakrylat oder -Metakrylat, Glycidilakrylat oder --Metakrylat genannt werden. Auch andere hier nicht genannte haftfördernde Monomere sowie Kombinationen solcher Monomere können in Frage kommen. Mit höherem Gehalt an haftfördernden Monomeren wird eine steigende Viskosität bei der fertigen Polymerlösung erhalten, weshalb die Menge derartiger Monomere so niedrig als möglich gehalten werden sollte. Allgemein sollte der Gehalt haftfördernder Monomere 12 Gew.% nicht übersteigen. Bei karboxylhaltigen Monomeren, die eine sehr starke Viskositätserhöhung verursachen, sollte der Gehalt 5 Gew.% nicht übersehreiten.
Das Polymer soll weiter als dritte Bedingung einen Tg-Wert haben, der allgemein auf max. +100C liegt. Auf Polymeren mit unter -%0° liegenden Tg-Werten basierte
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BAD OFHGINAL
Dichtungsmittel sind in erster Linie zur Verwendung bei Kühl- und Gefrieranlagen vorgesehen, wo die Temperatur ständig sehr niedrig ist. Bei Zimmertemperatur und darüber sind diese Dichtungsmittel verhältnismäßig klebrig. Dichtungs— Mittel, die auf Polymeren mit zwischen —ΊΟ und +100C liegenden Tg-Werten aufgebaut sind, sind vorwiegend zur Anwendung in solchen Fällen vorgesehen, bei denen die Temperatur auf Zimmertemperatur und darüber ansteigen kann.
Das Molekulargewicht bei den Polymeren soll so gewählt werden, daß das fertige Dichtungsmittel eine solche Viskosität orhält, daß es suit konventionellen Verfahren, normalerweise it Hilfe einer Druckpistole, aufgetragen werden kann. Im iiiblick auf die Spritzfähigkeit soll das Polymer ein so • liedriif als ιηο·ϊΙieiies Molekulargewicht aufweisen. Mit ab— -iehiuendetn MoleKular.ürewieht werden allerdings die Eigenschaften des fertiggetrockneten Dichtungsmittels in ae~ wissen Beziehungen verschlechtert. Es verliert u.a. einen Teil seiner Elastizität, wird klebrig und neigt bei hohen Temperaturen zum Verlaufen. Unter Berücksichtigung aller dieser Faktoren wurde festgestellt, daß das Polymer ein solches Molekulargewicht haben müßte, daß die relative Viskosität zwischen 1,05 und 1,80 zu liegen kommt, wenn 1,2—Dichlorüthan als Lösungsmittel verwendet wird.. Dieses ist die vierte erfindungsgemäße Bedingung.
Das Polymer nach der vorliegenden Erfindung wird am besten durch Lösungspolymerisation direkt in dem infrage kommenden Lösungsmittel gewonnen. Es ist auch möglich, das Polymer durch Perl- oder Blockpolymerisation herzustellen. Im letzteren Fall wird fertiges Polymer im Lösungsmittel aufgelöst.
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Das Dichtungsmittel soll als fünfte Bedingung pulver- oder faserförniiges Material in einer solchen Menge enthalten, daß die Trockensubstanz im Dichtungsmittel die Zusammensetzung 25-70 Gew.% Binder erhält, d.h. Polymer oder Polymer und Weichmacher und 75-30 Gew.% pulver- und faserförmiges Material. Als Beispiel für pulverförmiges Material können reine Füllstoffe wie Kreide und Talkum, Farbkörper, wie Titandioxyd und Zinkoxyd, Farbstoffe, Rostschutzfarbe, Zusätze, um das fertiggetrocknete Dichtungsmittel unbrennbar oder selbstverlöschend zu machen, wie Antimontrioxyd und Polyvinylchlorid in Pulverform, Zusätze zur Verbesserung der Theologischen Eigenschaften des Dichtungsmittels wie kolloidale Kieselsäure sowie Hydrophobierungszusätze wie Zinkstearat, Kalziumstearat und Aluminiumstearat genannt werden. Als faserförmige Zusätze werden vorwiegend Asbest- und Glasfaser verwendet, aber auch organisches Fasermaterial wie Nylon, Polyester und Cellulose ist anwendbar.
Als geeignete Lösungsmittel können aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol und Xylol, Naphthene,wie Cyklohexan, aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Hexan und Heptan oder Gemische von Kohlenwasserstoffen, wie Petroläther, Ligroin oder Laeknaphtha, Alkohole in der Regel im Gemisch mit anderen Lösungsmitteln wie Äthanol, Propanol und Butanol, Ester wie Äthylazetat und Butylazetat, Ketone wie Azeton und Methylethylketon sowie chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Trichlorethylen dienen. Die Wahl des Lösungsmittels ist von der Zusammensetzung des Polymers, der Forderung an die Verdunstuiigs gcschwindigkeit, hygienischen Gesichtspunkten, Brandgefahr u.a.m. abhangig. Ganz allgemein haben sich Kohlenwasserstoffe als sehr
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verwendbar erwiesen, und zwar aufgrund guter Löslichkeitseigen— schäften beim aktuellen Polymer, schwachen Geruches, niedriger Toxizität und hoher Verdunstungsgeschwindigkeit,
In gewissen Fällen, in denen ein extrem niedriger Tg-Wert, ein hoher Gehalt an Trockensubstanz oder beides angestrebt wird, kann es zweckmäßig sein, Weichmacher anzuwenden. Der Gehalt an Weichmachern sollte höchstens bis zu 40 Gew,% betragen, und zwar gerechnet auf die Gesamtmenge an Eindern, d.h. auf die Summe vom Polymer und Weichmacher, Als Beispiel für geeignete Weichmacher können Dibutylphthalat, Dioktylphthalat, Butylbenzylphthalat, Dibutylsebacat, Dioktylsebacat und Butoxyäthylphosphat genannt werden. Gewisse Typen von tfeichinachern wie Tri(2,3-Dibrompropyl)phosphat oder Tri(2,3-Dichlorpropyl)phosphat haben auch die Fähigkeit, fertiggetrocknetes Dichtungsmittel unbrennbar oder selbstverlöschend zu machen.
Vorstehend wurde erwähnt, daß spezielle pulverförmigo Materialien wie kolloidale Kieselsäure zur Verbesserung der Theologischen Eigenschaften des Dichtungsmittels verwendet werden, Bei gewissen Polymeren, insbesondere toei solchen, die Akrylnitril enthalten, kann es angebracht sein, weitere Zusätze vorzunehmen, um das nicht trocknende Dichtungsmittel am Verlaufen zu hindern, wenn es z.B. in vertikale Fugen eingebracht wird. Als Beispiel i'ür derartige Zusätze können ein langes Akrylradikal enthaltende Amine wie Alkylüa:·-lanolin und Dimethyldodezylamin, Polyamine wie PoLy- ii:i:-iln sowie '/'inside eines anion»-, kation— oder o-irixvj'Mi Tyj>.s benannt werden. Die Größe der Zusätze ί -:·.!-' v-a^m in m&xxtmii 3 Ccw.fs, normalerweise max, ■·.·-,'>.'( gerechnet auf das ganze Dichtungsuli t UnI,
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In gewissen Fällen kann es auch begründet sein, Zusätze zu machen, um die Haftung auf verschiedenen Unterlagen zu verbessern. Das Haften auf feuchten Flächen kann mit Hilfe von ein langes Alkylradikal enthaltenden Aminen wie Alkyliniidazolin und Dimethyldodezylainin, gewisse kationaktive Tenside, wie Alkylimidazolinazetat sowie Polyamine wie Polyäthyleniniin verbessert werden. Als Beispiel für übrige haftfördernde Zusätze können Phenolharze, Silikone und Silane eines haftförcJernden Typsf z.B. Silane A 151, A 186, A 1100 und Y 5l6i, von der "Union Carbide" genannt werden. Die Größe der Zusätze kann bezüglich Phenolharze bis zu 20 Gew.$ betragen, während die übrigen Zusätze im allgemeinen unter 5 und in der Regel unter 2 Gew.fo - gerechnet auf das ganze Dichtungsmittel liegen.
Bei Vorwendung im Häuserbau hat sich gezeigt, daß ein zwischen -35° und -200C liegender Tg-Wert zufriedenstellend ist» Die Dichtung kann dabei eine Außentemperatur von +900C aushalten. Für den Gebrauch im Hause kann ein Tg—Wert von +100C, jedoch vorzugsweise von — O0C,gewählt werden.
Beispiel 1
In einem 3~kiter-Giaskolben, der mit Rüekflußkühler, Thermometer, Artschluß für Sticks toff gas und Rührer aus rostfreiem Stahl vorsehen ist, wurde eine Lösungspolymerisation gem, nachstehend beschriebenem Verfahren durchgeführt.
In einem besonderen Gefäß wurde zuerst eine Monoiuermisohung mit der Zusammensetzung:
BAD OFHGINAL
... to -
9 Q S 8 ? S / 1 ϊ β 7
η—Butylakrylat
1155
Methylmetakrylat 345
15ΟΟ
Gew. c/o
23 100
zubereitet.
Die Polymerisation wurde in 7 Stufen mit folgenden Monomer- und Katalysatormengen durchgeführt:
Realct ions stufe : 1 2,5 2 3 4 5 6 7
Mo 110 iii e r in i s e hung
g		 I90 214 214 214 214 214
Azodiisobutyro-
nitril g		 0,75 0,85 0,85 0,85 0,85 Q, 85
Der Kolben wurde mit Stickstoffgas gefüllt, danach wurden 375 g Toluol eingegeben, der Rührer in Bewegung gesetzt, und der Apparat mit Hilfe eines durch Thermostat kontrollierten Wasserrades auf 75 C erwärmt.
Die Polymerisation erfolgte in 7 Stufen. In jeder Reaktionsstufe erhielt man einen Temperaturanstieg von 750C auf ca. 95°C. Nach jeder Stufe wurde der Inhalt des Apparates auf 75°C gekühlt. Für die Stufen 1-7 betrug dio Zeit insgesamt 6 Stunden. 0,5 Stunden bzw. 3 Stunden nach Stufe 7 wurden jedes Mal 1,5 g Azodiisobutyroiii tril zum Ausreagieren von Monomerresten
zugesetzt. Die Füllung wurde dann bei 75 C so lange gefahren, bis die gesamte Aufenthaltszeit im Apparat 24 Stunden betrug.
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BAD ORiGINAL
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Am fertigen Lösungspolyraer wurden folgende Kennwerte erhalten;
Trockengehalt: 79,5 %
Viskosität bei 200C nach Brookfield: 280.000 cP
Viskosität bei 2Q0C nach Brookfield nach Verdünnung mit Toluol auf 50 % Trockengehalt: 500 cP
Relative Viskosität in 1,2-Dichlor-
äthan nach Ostwald: "* 1,29
Glasumwandlungstemperatur (Tg):
Berechneter Wert: —25 C
Gemessener Wert: -260C.
Zubereitung des fertigen Dichtungsmittels Nr. la
£ Lbsungspolymer gemäß Beispiel 1 125
Kreide . 83
Asbest 5
Aerosil (kollodiale Kieselsäure) 12
225
Rohstoffbesohreibung
Kreide OMYA BLP/2 von Firma Calco Kemi AB, Malmö Asbest MT-I χ 483 " " Pargas Kalkbergs AB, Finska Mineral Aerosil, ungepreßt, von Firma Degussa, Frankfurt a.M.
Die Komponenten wurden in einem Kneter gemischt, bis die Masse homogene Konsistenz erhielt.
Das fertige Dichtungsmittel wurde in eine Pappröhre mit Kanüle gefüllt und in eine sogenannte Kittspritze verbracht. Vor dem Auftragen erwärmte man die Spritze auf 35°C, um das Spritzen der Masse zu erleichtern.
BAD ORIGINAL - 12 -
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Das Dichtungsmittel wird als Fugendichtmasse mit Eigenschaften nach der Erfindung verwendet.
Zubereitung des fertigen Dichtungsmittels Nr. Ib
Lösungspolymer gemäß Beispiel 1 125
Berol EMU 594 1,25
Kreide 83
Asbest 5
Aerosil (kolloidale Kieselsäure) 12
226,25
Lösungspolymer und Berol EMU 59^ wurden zuerst gemischt, danach wurden die übrigen Komponenten in gleicher Weise wie in Beispiel la eingemengt.
Rohstoffbeschreibung
Berol EMU 59** ist die Handelsbezeichnung für ein
I ·
Alkyliiiiidazolin der Firma Berol AB,- Göteborg, Schweden. Für die Übrigen Rohstoffe siehe Beispiel 1 a.
Durch Zusatz von Berol hat das Dichtungsmittel Ib verglichen mit 1 a bessere Haftung auf feuchten Oberflächen und kleinere Tendenz zum Verlaufen beim Auftragen auf vertikale Flächen.
Beispiel 2
Die Herstellung wurde in der gleichen Apparatur nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, jedoch mit folgender Charge:
- 13 -
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g Monoiiierzusamraerisetzung
in Gevi.%
n-Butylakrylat 975 65
Me fchyliuetakrylat 525 35
Monofcioglycerol 0,75
Toluol 500
2000,75
100
Die Polymerisation wurde in 5 Stu-fen rait folgender Charge von Monomergemiseh und Katalysator durchgeführt:
Reaktionsstufe 1 2 3 k 5
Monomermischung
g		 320 280 300 300 300
Azodiisobutyronitril
■g 		2,8 1,1 1,2 1,2 1,2
Am fertigen Lösungspolymer wurden folgende Kennwerte erhalten:
Trockengehalt:
Viskosität bei 20 C nach Brookfield bei 75 % Trockengehalt:
Viskosität bei 200C It. Brookfield nach Verdünnung mit Toluol auf 50$;
Relative Viskosität nach Ostwald: Glasurawandlungstemperatur (Tg):
75,0 % 250.000 cp 800 cp
1,19 -8-°C.
Zubereitung des fertigen Dichtungsmittels
Lösungspolymer gem. Beispiel 2 Kreide
Asbest
Aerosil
83
12
BAD ORIGINAL 90983S/1187
Weise ver—
Die Komponenten wurden in früher beschriebener mischt.
Das Dichtungsmittel kann bei Zimmertemperatur mit Hilfe der Kittspritze angewendet werden.
Die fertiggetrocknete Masse ist bei Zimmertemperatur vollkommen klebfrei.
Beispiel 3
Die Herstellung wurde in der gleichen Apparatur und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, aber mit der folgenden Charge:
g Zusammensetzung der Monomermischung in Gew.%
n-Butylakrylat 1275 85
>25 »00
Akrylnitril 225 15
100
Zusammensetzung der Lösungsmittelmischung in Gew.%
Toluol 425 85
n~Butanol 75 15
500 100
Kennwerte für das fertige Lösungspolymer: Trockengehalt: 74,7 %
Viskosität bei 20°C nach Brook-
field bei 7417 % Trockengehalt: 170.000 cP Viskosität bei 20°C lt.Brook-
field nach Verdünnung mit Toluol
und Butanol auf 50 % Trockengehalt: 900 cP
Eelative Viskosität nach Ostwald: 1,16
Glasumwandlungstemperatur (Tg)
(berechneter Wert): »29 C.
Zubereitung des fertigen Dichtungsmittels
Lbsungspulver gem. Heispiel 3 133 Acetat von Berol IiMU 594 1,3
Kreide 83
Asbest 5
Aerosil 12
234,3 BADORiGlNAL 909836/1387
Die Komponenten wurden in früher beschriebener Wrise vermischt* Das Acetat von Berol EMU 594 hat zur Aufgabe, das Dichtungsmittel beim Auftragen auf vertikale Oberflächen am Verlaufen zu hindern. Der Zusatz verhindert auch Blasenbildung während des Trocknens der Masse. Die fertiggetrocknete.Fuge ist ausserordentlich elastisch.
Beispiel 4
Die Herstellung wurde in der gleichen Apparatur und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 hergestellt, aber mit der folgenden Charge«
g Zusammensetzung der
Monomermigchung in _ Ge w .#
n-Butylakrylat ' 600
n-Butylmetakrylat 900 *
1500
Toluol ' 500
Kennwerte für das fertige Lösungspolymert
Trockengehalt: , 7415 f>
Viskosität bei 20 C nach Brook-
field bei 75 % Trockengehalt: 86.000 cP
Viskosität bei 2O0C It. Brook-
field nach Verdünnung f mit Toluol
auf 50 % Trockengehalt: 51OcP
Relative Viskosität nach Ostwald: 1,17
Glasumwandlungstemperatur
(berechneter WertJ: -100C
Zubereitung des Dichtungsmittels Lösungspolymer gem. Beispiel 4 Jt1,
Kreide yö
Asbest 10
Aerosil |g
Die Komponenten wurden in früher beschriebener Weise .im Kneter vermischt. Das Dichtungsmittel kann mit der Kittspritze bei Temperaturen bis hinunter auf 10 C gespritzt werden.
Beispiel 5
Ein Lösungspolymer wurde in dei- gleichen Apparatur und nach einen ähnlioheri Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, aber mit folgender Charge:
BAD ORIGINAL $09838/1117
n-Butylakrylat Cyklohexylakrylat
Toluol
600
900 1500.
310
1.594103
Zusammensetzung der Monomer-
mischung in Gew
40
60
100
!. Stufe 1 ' 2 ' 3 4 5 · 6 j 170 · 8 9
" Monomermiachung
S. 		190 140 165 165 165 165 0,68 170 170
Azodiiaobutyro-
nitril, g		 : 2,26 0,56 j 0,66 0,66 0,66 Ό,66
i 		0,60 0,68-
Polymerisationatemperatur» 75 - 95 G·
Kennwerte für due fertige Lösungspolymerj· Trockengehalt» 83,2$
Viskosität bei 20°C nach Brookf ield nach Verdünnung mit Toluol auf 50 in Trockengehalt ι
Relative Viskosität nach Oetwaldj
Glaaumwandlungstemperatur (berechneter Vert)*
1470 oP 1,17
-10°C
Zubereitung des Dichtungsmittels
"JEL Lösungspolymer gem. Beispiel 5 125
Kreide Asbest Aerosil
77 15
12
Die Komponenten wurden in früher beschriebener Weise im Kneter vermischt.
Das Dichtungsmittel enthält nur 9 Qew.^ Lösungsmittel (Toluol) und schrumpft deshalb nur unbedeutend beim Trocknen.
Beispiel 6
In einem mit Rückflusskühler, Thermometer, Anschluss für Stickstoffgas und Rührer aus rostfreiem Stahl versehenen 3-Liter Kolben wird ein Akrylmischpolyuterlsat durch !lösungspolymerisation in folgender Weise hergestellt.
der Monomer-
mischunp in Gew.
n-13utylakrylat Methylmetakrylat
Akrylaäure 809838/1317 BAD OFHGlNAL
78
VTT
1 Stufe I 1 ■ . ! 2
i 		400 ι
j
Monomermischung
1 e 		400 400 1,6
Azodiisobutyro-
nitril, g		 :; 2,8
l		 1,6
Die Polymerisation wurde in 3 Stufen nach früher beschriebenem Verfahren bei 75 - 950C- durchgeführt.
Kennwerte für das fertige Lösungspolymer: Trockengehalti 59»7 #
Viskosität It. Brookfield
bei 59,7 # Trockengehalt: 7550 cP
Viskosität bei 20°C nach Verdünnung mit Toluol auf 50 y'o
Trockengehalti 620 cP
Relative Viskosität nach Ostwald: 1,22
Glasumwandlungstemperatur
(berechneter Wert): -24 C
Zubereitung des Dichtungsmittels
Lösungspolymer gem. Beispiel 6 167
Kreide 78
Asbest 10
Aerosil _Jj2
267
Die Komponenten wurden in früher beschriebener Weise? im Knoter vermischt. Durch Vorhandensein von Karboxylgruppen (von Akrylsäure) im Polymer erhält die fertiggetrocknete Dichtungsmasse gute Haftung auf den meisten Unterlagen.
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909836/t J>7 bad ORIGINAL

Claims (8)

Patentansprüche
1.) Dichtungsmittel vom Ein—Koinponententyp mit Binder, Lösungsmittel und Füllstoffe, wie Pulver und faserförniige Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel einerseits aus Mischpolymerisaten besteht, die wenigstens 30, vorzugsweise über 50» Gew.fö eines Akrylsäureesters mit *t-12 C-Atomen in dem Alkoholradikal wie n—Butylakrylat, Isobutylakrylat, sek.-Butylakrylat, n-Hexylakrylat, n—Qktylakrylat, 2—Athylhexylakrylat, n-Dodecylakrylat, 2—Athoxyäthylakrylat, 2—Butoxyäthylakrylat, Cyelohexylakrylat, Benzylakrylat, Tetrahydrofurfurylakrylat oder Mischungen von zwei oder mehreren Estern und andererseits bis zu 70, vorzugsweise höchstens 50, Gew.% eines härterfordernden Monomers enthält, das als Monomer definiert wird, dessen Homopolymer einen Tg—Wert von über +10 C hat, wie Methylmetakrylat, Äthylmetakrylat, Butylmetakrylat, Isobutyliwetakrylat, Akrylnitril, Vinylacetat, Vinylchlorid, Styrol oder Mischungen von zwei oder mehreren der genannten Monomere, wobei die Zusammensetzung des Mischpolymerisats so gewählt wurde, daß ein Tg-Wert von maximal +100C erhalten : wird und das Molekulargewicht so gewählt wurde, daß das Polymerisat eine zwischen i,05 und 1,8 liegende relative Viskosität aufweist, wenn 1,2-Dichloräthan als Lösungsmittel verwendet wird, üer Füllstoff 75—30 Gew.% der Gesamttrockensubstanz ausmacht imtl vorwiegend aus Kreide, Talkum, Titan— dioxyd, Zinkoxyd, Farbstoffen, Rostschutzfarbe, kolloidaler Kieselsäure, Ziukstearat, Asbestfaser, Glasfaser, Nylonfaser oder Cellulose und Mischungen davon besteht, und daß das
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Lösungsmittel l)is auf maximal 50, vorzugsweise max, 25, Gew.% des Gesamtgewichtes von Binder und Füller ansteigt.
2.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymer wenigstens 60 Gew.% eines Esters mit h - 12, vorzugsweise ;i-8, C-Atomen in dem Alkoholradikal enthält, wobei das Alkoholradikal zyklisch oder im Verhältnis zur Molekülgröße stark verzweigt, oder Mischungen derartiger Ester ist.
3.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge— kenn—zeichnet,daß das Mischpolymer maximal 5 Gew.$ haftfördernde Monomere vorn Typ ungesättigter polymerisierbarer Carbonsäuren, beispielsweise Akrylsäure, Metakrylsäure, Itakonsäure, Akrylamid, Metakrylamid, 2-Hydroxyäthylmetakrylat, Diäthylaminoäthylmetakrylat oder Glyeidylinetakrylat und max. 12 Gew.% eines anderen haftfördernden Monomers, enthält.
4.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel aus aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, Naphtha oder Mischungen derartiger Kohlenwasserstoffe besteht.
5.) Dichtungsmittel nach Anspruch i - A, dadurch gekennzeichnet, daß es Weichmacher bis zu einem Gehalt von höchstens 40 Genr.% - gerechnet auf die Gesamtmenge Binder - enthält, d.h., der Summe von Mischpolymeren und Weichmachern.
6.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß es maximal 3, als Regel 1,5» Gew.% Zusätze zur Verbesserung der Theologischen Eigenschaften des Dichtungsmittels wie Tenside eines anion—, kation— oder nonionaktiven Typs, ein langes Alkylradfal enthaltende Amine, Polyamine oder Mischungen derartiger Zusätze enthält.
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Ö09836/T387 eAD 0F*GINAL
7.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß es 5> vorzugsweise max, 2, Gew.^o haftfördernde Zusätze wie ein langes Allcylradikal enthaltende Amine, Tenside eines kationaktiven Typs, Polyamine, Silikone, Silane eines haftfördernden Typs sowie bis zu 20 Gew.^o Harze oder Polymere von haftfördernden) Typ, z.B. Phenolharze enthält.
8.) Dichtungsmittel nach Anspruch 1 — 7, dadurch gekennzeichnet, daß es Zusätze enthält, die die L'ertiggetrocknete Masse nicht bx~ennbar oder selbstvorlösehend macht, wio beispielsweise Aiitiroontrichlorid, Polyvinylchlorid in Pulverform, Tri(2,3-Dibrompropyl)phosphat oder Mischungen derartiger Zusätze.
BAD
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