DE1795324A1 - Neue zu Elastomeren vulkanisierbare Organosiliciumzusammensetzugen - Google Patents
Neue zu Elastomeren vulkanisierbare OrganosiliciumzusammensetzugenInfo
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Description
Dr. F. Zum j it-'η - D E, A^smunn
Pr. F< hoi jj-Lififgöi-Dip!.
Fr,,i R Hoizbauer
München 2f Bräuhaussfralje 4/11
SC
Neue zu Elastomeren vulkanisierbare Orgaiuwillclumzuaaoraensetzungen
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Organosiliclumzusammensetzungen,
die zu Elastomeren bei Zimmertemperatur unter der Einwirkung von Wasser in flüssiger Form oder in Dampfform vulkanisier
bar sind»
Es wurden bereits zahlreiche Systeme vorgeschlagen» die die Überführung von flüssigen Organopolyslloxanen zu kautsohukarti»
gen Feststoffen ermöglichen. So 1st es aus der französischen ™
Patentschrift 1 179 969 bekannt« gewisse difunktioneile Diorgano~
polyslloxanverblndungen zum Zeltpunkt des Gebrauchs mit einem
Vernetzungsmittel vom Typ n m six(4.J!n)>
worin R eine Alkyl· oder Arylgruppe darstellt» X eine funktioneile Gruppe, wie beispielsweise eine Hydroxy», Alkoxy- oder Aminogruppen bedeutet und m
eine Zahl unterhalb 2 darstellt» und einen Kondensations»
katalysator zu mischen,, //
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I -f
Ss wurde auch vorgeschlagen. Zusammensetzungen herzustellen,
die in flüssiger oder breiiger Form bis sum Zeitpunkt ihrmr
Verwendung aufbewahrt werden ktfemen und sieh nur durch Binuir«
fcung einer feuchten Atmosphäre in kautsohukartige feststoffe,
umwandeln» Diese Zusammensetzungen bestehen i« allgemeinen aus
einer Kombination von eine« α ^-dihydroxylierten Organopolysiloxan,
einen Vernetzungsmittel und in allgemeinen Füllstoffen. Unter den tatsächlich verwendeten verschiedenen Vernetzung*«
mitteln bedient man sieh insbesondere der Organotriacyloxieilane
(französische Patentschrift 1 198 7*9), der Aminoeilane oder
der Aminosllazane (deutsche Patentschrift 1 120 690) oder auoh
der Aldiminoocy- und Ketiminoxysilane (franxösische Patentechrift
1 ^52 799 und 1 314 649). Die Organotriacyloxyeilane und die
Aalnosilane weisen den Hachteil auf· Substanzen mit saure» oder
basische« Charakter wShrend der Vulkanisation in Freiheit zu
setzen. Was die Zusammensetzungen auf der Basis von Aldioinoa<y»
oder Ketimlnoxysllanen betrifft, so erfolgt das Festwerden nur
mit ziemlich geringen Geschwindigkeiten.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von neuen Organosiliciunausaemensetzungen, die bei Zimmertemperatur unter
der Einwirkung von Wasser in flüssigem Zustand oder in Dampfform
ohne Einsatz von Katalysatoren zu Elastomeren vulkanisierbar
sind.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von Organoailiciuarzuaanmenaetxungen, die bei Zimmertemperatur
unter der Einwirlcung von Wasser in flüssigem Zustand
oder in Dampf form ohne Freisetzung von sauren oder alkalischen Produkten vulkanisierbar sind und außerdem eine ziemlich große
Geschwindigkeit des Festwerdens unter der Einwirkung von Wasser aufweisen»
Ein nooh anderes Ziel der vorliegenden Erfindung 1st die Schaffung von Organosillolumzusanraensetzungen, die in Abwesenheit
von Feuchtigkeit lagerbestitndlg sind und rasoh in Elastomere
bei Zimmertemperatur unter der Einwirkung von Wasser in flüssiger
Form oder im Dampfzustand ohne Freisetzung von sauren oder alkalischen
Produkten überfUhrhar sind.
Es wurde nun gefunden, daß die α ,^»dihydroxylierten Diorganopolysiloxanöie
bei Zimmertemperatur in Anwesenheit von Wasser und in Abwesenheit eines Katalysators vulkanisiert werden können,
wenn man ihnen gewisse cyclische Orthosilicate zusetzt, die die
nachfolgende Konfiguration aufweisen)
R | - (K, | R | -R R oder |
- HT | |
I | - or | I | — R R | ||
R | " °\ | - C | |||
R | - C | « C | |||
j | I | ||||
R | R | ||||
i R
(D (II)
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OWGINAU
wobei In diesen Formeln die Symbole R gleiche oder versohle·=
dene Kohlenwasserstoffreste, die unsubstltuiert oder durch Atome oder Gruppen substituiert sein können, die die Vulkanisation oder die Lagerbast&idlgkelt der Zusammensetzungen nicht
zu stören vermögen. In dieser Klasse von Resten kann man die niedrigen Alkylreste, wie beispielsweise Methyl, Äthyl, Isopropyl
und tert.-Butyl, die Alkenylreste, wie beispielsweise Vinyl oder Allyl, die Cycloalkylreste, wie beispielsweise
Cyolopentyl, Cyclohexyl oder Methy!cyclohexyl, die von Benzol
abgeleiteten Arylreste, wie beispielsweise Phenyl oder Methylphenyl, oder die Araikylreste, wie beispielsweise Beiasyl oder
Phenäthyl, nennen.
Außerdem können In diesen Formeln die beiden Reste R, die an
ein und demselben Kohlenstoffatom gebunden sind, oder zwei Reste R0 die an dem eignen und dem anderen der benachbarten
Kohlenstoffatome eines DlcocaslljeVBaoyelopentanrings gebunden
sind, zusammen einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest R* oder
R" unter Ausbildung von Ringen bilden» Diese verschiedenen Möglichkeiten sind durch die folgenden Schemas dargestellt:
Sj
-C- Ό - Cy
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Ala Beispiele für erfindungagem&e verwendbare cyclische Eater
kann man Inabesondere die folgenden nennen: Bia-(tet»unetnyl-Sthylendloxy)-allan,
BIs-(1,2-dimethyl-l ,2-diäthylätnylendioxy )-allan,
Ble-(tetracyoloh«xyläthylendioxy)-silan, Bls-(tetraphenyl*
äthylendioxy)«allan. Bis=(1,1 *-dlcyclopentylendioxy)-allan,
1.1s -Dioyolopentylendioocytetraoethylätnylendioxyβilan, BIa-(1,2-dimetbyl-1,2-oyolopentylendioxy)-allan,
TetraeethylMthylendioxydiHthoxyailan,
1,2-Dlmethyl»l ,2-Hliätbyiathylendioxydimthoxyallan.
in Anwesenheit von Wasser vulkanlalerbaren <z ^-dihydroxy Her ten
in der die Symbole R die oben angegebene Bedeutung besitzen und η eine, ganze Zahl zwischen 20 und 2500, vorzugsweise zwischen
100 und 1500, darstellt.
Diese Öle können Homo» oder Copolymere sein, d.h. ale können
aue gleichen oder verschiedenen Gruppierungen
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-Si-O
bestehen.
Außerdem let es auch möglioh, Oemlaohe von verschiedenen
Ölen alt variierenden Molekulargewichten *u verwenden·
Die erfindungegemlBen Zunrnnmonaetgungen, die in Elastomere
unter der Einwirkung von Feuchtigkeit übergeführt werden kennen»
enthalten t
a) Bin a»4ü=-Dihydroxydiorganopolysiloxanöl, wie es oben
definiert wurde.
b) ein oyolisohes Orthosilioat, wie es suvor besehrieben
wurde,
o) gegebenenfalls verschiedene Füllstoffe· Pigmente,
Verdünnungsmittel oder Hilfsmittel»
Der Mengenanteil an Vulkanisationsmittel b), bezogen auf das
α,Αϊ-Dihydroxydiorganopolysiloxanöl 1st je naoh diesen Mittel,
des verwendeten Ol und den für das Elastomere gewünschten Eigen-?
schäften variabel. Ia allgemeinen eignen sich Mengen «wischen
0,05 und 10 Molekülen, vorzugsweise zwischen 0,25 und 5 Molekülen,
je OH-Oruppe des Öls gut.
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Wenn das cyclische Orthosilicat flüssig ist» kann »an dieses
allein oder zusammen alt einem Verdünnungsmittel zugeben. Wenn
dieser Ester fest 1st, 1st es zu bevorzugen» Ihn In Lösung oder
in geschmolzenem Zustand mit der Zusammensetzung su mischen,
um eine homogene Verteilung su erzielen. Oanz besonders geeigne»
te Löeunga- oder Verdünnungsmittel sind die aliphatischen,
cycloaliphatische und aromatischen Kohlenwasserstoffe, wobei
diese Kohlenwasserstoffe gegebenenfalls halogeniert sein kühnen, die Äther, die Ester oder die Alkohole.
Die Zusammensetzungen kunnen auch Füllstoffe, Pigmente, Verdünnungsmittel
und verschiedene Hllfestoffe enthalten. Unter
den Füllstoffen verwendet man Insbesondere die Verstärkungen
füllstoffe genannten Füllstoffe, wie beispielsweise pyrogen hergestellte KieaelaSuren und die KleselsBureaerogele mit grosser
Oberfläche, die mit einem Organosllioiumderlvat, wie beispielsweise
Octamethylcyclotetrasiloxan, behandelt sind. Man |
kann auoh Füllstoffe, wie zerkleinerte rohe Kieselsäuren, zerk lelnerten Quarz, Aluminiumoxyd, Titanoxyd, Eisenoxyd, Zinkoxyd,
Calolumaarbonat, Oraphlt, Ruß, Polyvinylchlorid oder Korkpulver,
verwenden. Der Mengenanteil an Füllstoffen, bezogen auf das a,4?-DihydroxydiorganopolysJLloxanöl, variiert nach der Art
dieser Füllstoffe und den für die Elastomeren gewünschten physikalischen Eigenschaften.
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S OfHGlNAL
Nenn die Zusammensetzung su viskos 1st, kann «an verschiedene
Verdünnungsmittel zugeben, die vorzugsweise unter den aliphatischen
und eyeloaliphatisehen halogenierten oder niaht-halogenierten
Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Hexan, Heptan,
Isoootan, Cyolohexan, Methylcyolohexan, Chloroform, 1,2-Diehlor»
Äthan und Trichlorethylen, den halogenierten oder nicht-halogenierten
aromatischen Kohlenwasserstoffen, trie beispielsweise Benzol, Toluol oder Chlorbenzol, den Äthern, wie beispielsweise
Propylather oder Butyläther, den Estern, wie beispielsweise
Methyl- oder Xthylacetat, oder den Alkoholen, wie belspielswel«
ae Methanol, Xthanol, Isopropanol oder tert.-Butanol, gewählt
werden. Bs 1st auch möglich, das Gemisch alt Diorganopolysiloxan-Ölen,
die keine Hydroxylgruppen enthalten, oder alt cyclischen Diorganopolysiloxanen, wie beispielsweise Ootamethyloyclotetrasiloxan,
su verdünnen.
Obgleich ihre Anwesenheit bei den üblichen Anwendungen nicht
unbedingt erforderlich 1st, kann nan eine kleine Menge an Beschleunigern
zusetzen, wenn nan eine sehr große Vulkanlsatlons^
geschwindigkeit erzielen will. Unter den Substanzen, die diese Eigenschaft besitzen, kann nan die organischen oder anorganischen
SKuren, wie beispielsweise Salzsäure oder Essigsauren nennen.
Diese Zusammensetzungen kann nan leicht durch Mischen des α,4>-DihydroxydlorgajftopoIysiloxanole, gegebenenfalls mit Füllstoffen,
Pigmenten, Verdünnungsmitteln und verschiedenen Hilfe~
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stoffen« und den Vulkanisationsmittel erhalten« wobei man
bei Zimmertemperatur oder unter sohwaohem Erhitzen arbeitet·
Wenn diese Zusammensetzungen zun sofortigen Oebrauoh bestimmt
sind« kann man das Oemisoh ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen
herstellen» insbesondere ohne auf eine vollständige Abwesen~
heit von Wasser su achten. Man kann jedoch auch mit den in Betracht
stehenden Reaktionskomponenten lagerhestKndige Zusammensetzungen, die für Monate aufbewahrt werden können« erhalten«
unter der Voraussetzung« dad man wasserfreie Produkte verwendet ™
und das Mischen unter wasserfreier Atmosphäre vornimmt. Bei geringen Mengenanteilen von OrthosiHeat kann »an« selbst bei
Arbeiten unter vollständiger Abwesenheit von Wasser« eine gewisse Erhöhung der Viskosität des Gemische« die im übrigen be»
schränkt und fortschreitend ist« feststellen« doch schreitet diese Viskosität« wenn sie einmal stabilisiert 1st« nicht fort»
wenn die Zusammensetzung vor der Binwirkung von Wasser geschützt
bleibt. FUr die Zusammensetzungen« die für eine spätere An»
wendung bestimmt sind« kann es daher erforderlich sein« den ä
Mengenanteil an Qrthosllloat einzustellen und/oder ein VerdUn» nungsnlttel zu verwenden« um schließlich eine Zusammensetzung
mit einen für den Verwendungszweck geeigneten Viskosittttsgrad
zu erhalttn. In der Praxis kann es für diese Zusammensetzungen
zu bevorzugen sein« zumindest 2 Mol oyolisohes Orthosilioat
je Mol a«4^4>lhydroxydiorganopolysiloxanul zu verwenden.
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JAWiOtSO GAi?
ίο -
Wenn nan lagerbeständige mit Füllstoffen versehene Zusammensetzungen
erhalten will, ist es zu bevorzugen» zunächst das Ul und die Füllstoffe zu mischen, das Oemiach dann durch Brhitzen
unter einen Inertgasstron sorgfältig zu trocknen und dann nach Abkühlen auf Zimmertemperatur ein cyclisches Ortho»
silicat, wie es oben definiert wurde, zuzugeben. Bs ist auoh
zu bevorzugen, insbesondere für die Zusammensetzungen, die längere Zeit gelagert werden sollen, das so hergestellte wasserfreie OemJLseh auf eine Temperatur von etwa 120*C während einigen Minuten zu bringen.
Es sei bemerkt, da3 die oben gegebene Definition der erflndunge*
gemäßen Zusammensetzungen nicht die endgültige For» angeben soll, unter der die Zusammensetzungen sich in dem Gemisch befinden. Das Orthosllioat kann zu einem mehr oder weniger großen
Mengenanteil mit dem d!hydroxyllerten Diorganopolyslloxan unter
Bildung von Molekülen, wie beispielsweise
R - c
A
A
*i
Si
-O
Si
- C - R
a I
O - C - R
R ~
R-
R-
R
R
R
R-C-R OH
oder anderen komplizierteren Molekülen^ reagieren.
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In Anwesenheit von Wasser« beispielsweise gans einfach unter der Einwirkung einer feuchten Atmosphäre, reagieren die erfindungsgemMfien
Zusammensetzungen unter Bildung von elaetisohen
Peststoffen, und die Vulkanisation 1st um so rascher· je
größer die Kontaktoberfläche fUr eine gegebene Nasse mit dem
feuchten Medium 1st. Die Vulkanisation erfolgt ab Zimmertemperatur, d.h. bei 15 bis 25*C, und verläuft um so rascher, Λ
je höher die Temperatur 1st. Sie hängt außerdem von der Art der Reste R, R' und R", dem Molekulargewicht des eingesetzten
DiorganopoIysiloxanole und dem zur Losung des cyclischen Ortho
sllloats verwendeten Lösungsmittel ab»
bieten ganz besonderes Interesse bei der Umhüllung von Metall« ™
teilen fUr elektrische Zwecke oder in Dentalgemiachen· da sie mir Glykole während der Vulkanisation freisetzen· d.h. neutrale
Die in den Zusammensetzungen verwendeten cyclischen Ortho»
silicate der Formel I können durch Umsetzung von a-Qlykolen der
Formeln:
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ORIGINAL
I I Ir-T
^C1-OH ^—C
O '
ny R
mit Siliciumtetrachlorid In Anwesenheit einer tertiären
Base zur Bindung der Chlorwasserstoffsäure, wie es In der
französischen Patentschrift 1 108 242 beschrieben ist« hergestellt
werden. Es ist auch möglich, durch Unsetzung eines Alkylorthosilicats,
wie beispielsweise Äthylorthoailicat, alt einen der oben beschriebenen a-Olykole in einer Menge von zumindest
2 Mol eines α-Glykole je 1 Mol Alkylorthoslllcat zu arbeiten»
wobei der durch Umesterung in Freiheit gesetzte leichte Alkohol im Mate seiner Bildung entfernt wird. Diese Arbeltswels·
kann in Anwesenheit von Natrium als Katalysator nach der in Ber. SQ, 163 (1947) beschriebenen Methode von Helferloh und
Reimann durchgeführt werden·
Dieses letztere Verfahren ermöglicht auBerden einen leichten
Zugang zu gemischten cyclischen Orthosilicaten, wie beispielsweise
!,l'-Dicyclopentylendioxytetramethylttthylexxlioocysilan.
Man kann zunächst nur 1 Mol eines a-Qlykols Je 1 Mol des Alkylorthoslllcats
umsetzen, um eine partielle Umesterung zu bewirken, und dann die Reaktion durch Zugabe eines weiteren Mols eines
anderen a-Olykols beenden.
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Zur Herstellung der cyclischen Orthosilicate der Formal II besteht die einfachste Methode darin» 1 Mol der oben genannten
α»Glykole mit 1 Mol eines Orthokieaelsäureesters der Formel
ι ·
Si (OR)jj umzusetzen, wobei man die Umesterung in der oben be«
schriebenen Weise durchfuhrt« d.h. unter Entfernung des Hydroxylderivate
ROH im Maße seiner Bildung und unter Arbeiten in Anwesenheit von Natrium als Katalysator·
Die so hergestellten cyclischen Orthosilioate können durch
Destillation isoliert und durch Umkrlstallisation oder Rektifikation bei Atmospharendruok oder unter vermindertem Druck gereinigt
werden·
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu
beschränken. In diesen Beispielen erfolgte die Messung der Shore-Harte A nach der Norm ASTM D 676-49 T und der Reißfestigkeit nach der Norm ASTM D 624-49 T, Prüfkörper A. Dl· Bruohfestlgkelt
und die Bruchdehnung wurden mit Hilfe von Prüfkörpern, f Hanteln JU, wie In der französischen Norm AFNOR T 46 002 angegeben,
gemessen·
In einen Misoher mit einem Fassungsvermögen von 250 oom bringt
man 100 g α ,^dihydroxy liertee Dime thy lpolysiloxanttl mit einer
Vie kos it It bei 25*C von 17 700 oP und einem Oswlohtsgehalt an
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OH-Oruppen von O,O7Ji ein. Man bringt unter «Iota Stickstoffstrom
wHhrend zwei Stunden auf l80*C, us jegliohe Spur von
Wasser zu entfernen, kühlt auf 60*C ab, setzt 2,1 g Bis-(tetran»thyläthylendioxy)-silan
zu und hält zwei Stunden unter Bewegen und unter wasserfreier Atoosphire bei dieser Teaperatür.
Die Masse wird abgekühlt und in Fora einer Schicht von 2 sei
Dicke auf einer Glasplatte ausgebreitet» die zuvor sdt einer
wässrigen Losung des Hatriussalzes eines Sulfats von sekundäre«
Alkohol, im Handel unter de· Handelsnaaen "Teepol" ernlltlich,
Überzogen worden war.
Naoh 15°alnUtiger Einwirkung der Uegebungsluft ist die Probe
an der Oberfläch· nicht sshr klebrig, und nach zwei Stunden
löst man eine transparente und elastische folie von de« Träger
ab.
In einen Mischer Mit eine* Fassunve von 2 1 bringt
SBJi 1000 g a,6Hlihydrojcyliertes DieethylpolysiloocanÖl, da* sdt
dem von Beispiel 1 vergleichbar 1st, 50 g Pjrrogen
gewonnene Kieselsäure, die sdt eine· Organosilioiueüberzug
durch Behandlung «it Octanethvloyolotetrasiloxan versehen 1st,
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JAMli-
250 g Diatomeenerde und 100 g Ootamethylcyclotetrasiloxan
ein« .
Das Oemlsch wird anschließend unter Rühren und unter einem
Stickstoffatom auf lOO'C gebracht und swei Stunden bei dieser
Temperatur gehalten. Man entfernt so 86 g Ootamethyloyolotetra«
slloxan.
Nach Abkühlen entnimmt man 6 Fraktionen von jeweils IJl g,
denen man die folgenden Verbindungen zusetztt
gelöst in 4 ooa Xthanol;
dlcocy)-allan, gelost in 2 eoa Äthanol;
gelost in 8 com Äthanol;
orthoslllcat ein. λ
Jede Fraktion wird ansohlieflend zwei Stunden bei 60*C erhitzt.
Alle diese ArbeitagBnge werden in Abwesenheit von Feuohtlgkelt
vorgenommen.
Die Fraktion 1 wird unter Ausschluß von Feuchtigkeit aufbewahrt,
und die 5 anderen Fraktionen werden auf Glasplatten, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist, aufgebracht. Die festge-
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stellten verschiedenen Vulkaiiiaationsgesohwlndigkelten sind
In der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt:
Fraktion | Zeit des Festwerdens an der Oberfläche |
• | 10 Minuten | Erforderliche Zeit, um die Folie abzulösen |
2 | 5 Minuten | 10 Minuten | 1 3/4 Stunden | |
3 | nach dreitägiger Verweilzeit ist die Oberfläche ebenso klebend wie su Be ginn geblieben |
5 Tage | ||
4 | 3 Stunden | |||
5 | 1 1/4 Stunden | |||
6 |
Nach einer Woche weisen die aus den Fraktionen 2· 3, 4 und
staunenden Folien die folgenden fceohanisohen Eigenschaften aufs
Elastome res aus der Frak tion |
Shore -Harte A |
Bruchfestig keit in ο kg/car |
Bruchdeh nung in |
Reißfestig keit in kg/cm |
2 | 40 | 28 | 290 | 8,7 |
3 | 45 | 9 | 530 | 6,6 |
4 | 40 | 19 | 420 | 6,5 |
5 | 40 | 25 | 380 | 6,9 |
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Die Fraktion 1 hat sich nach einer Lagerung von 1 1/2 Monaten unter Ausschluß von Feuchtigkeit vollständig gehalten. Naoh
dieser Zeitspanne führt die Einwirkung von Luft auf die Zusammensetzung
zu einem Elastomeren« dessen mechanische Eigenschaften mit denjenigen der Folie aus der Fraktion 2 identisch sind.
Die in den Fraktionen 3, 4 und 5 verwendeten Vulkanisationsmittel
werden auf folgende Weise erhalten:
a) Herstellung von Bis-(l,2«dimethyl-l,2-diäthylÄthylendioxy)·
silan.
ausgestattet und unter StiokstoffatmosphKre gebracht 1st, bringt
man l62,6 g (1,12 Mol) 2,>Di8thyl~2,>dlhydroxybutan, 116,5 g
(0,56 Mol) ftthylorthosilicat und 0,1 g Natrium ein· Das Qemisoh
wird fortschreitend bis auf 200 - 210*C erhitzt, wobei das im Verlaufe der Reaktion gebildete Xthanol ständig abdestilliert
wird. Das Oemisch wird anschließend abgekUhlt, und man erhält (|
durch Rektifikation bei einen auf 0,3 am Hg verminderten Druck bei 120 bis 125*C 8l,5 g BIs-(I,2-dimtttay1-1,2-di*thylMthylendlaxy)-ellan,
das dl· folgenden physikalischen Kennseiehen
besitzt» nj·0 ■ 1,4595* d|° ■ l,013o
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- 18 b) Herstellung von Bis-Ujl'^icyolopentylendioxy)-allan.
Zn einen 250 oom-Kolben, der mit einem Deetillatlonseystea
ausgestattet und unter StlekatoffatmosphSre gebracht 1st»
bringt nan 3* g (0,2 Mol) l.l'-Dihyclroxydicyclopentyl und
20,8 g (0,1 Mol) Xthylorthosllioat ein. Man erhitzt bis auf
120*C, um das Gemisch asu homogenisieren, und setzt dann 0,1 g
Natrium zu. Die Temperatur wird fortschreitend auf 17O*C gebraoht
und dann 8 1/2 Stunden bei diesem Vert gehalten, wobei das Äthanol Im MaSe seiner Bildung ständig abdeetllllert wird.
Das Reaktionsprodukt wird ans chi ie Bend rektifiziert, und
man gewinnt 30,5 g BlB-il^l'-dicyclopentylendloocyJ-eilan, das
unter einem Druck von 0,5 mm Hg bei 160 bis ITO0C destilliert.
Per Schmelzpunkt dieses Esters beträgt l42#C.
o) Herstellung von TetrajatthyltthylendioxydilithoKyeilan.
In einen 250 eem-Kolben, der mit einem Deetillatlonaayatea
ausgestattet und unter StlokstoffatmosphXre gebracht 1st« bringt
man 104 g (0,5 Mol) Xthylorthoallicat, 59 g (0,5 Mol) Plnaool
und 0,2 g Natrium eine Man erhitzt 4 Stunden bei l6o*C, wobei
man das {gebildet· Xtbanol abdestilliert, und erhält durch Rektifikation des Oemlsohs unter einem Druck von 18 mm Bg attischen
110 und 120*C 26,5 β Teti^metbyiathylendioxydllthQoqrsllan,
das die folgenden physikalischen Merkmal· besitzt ι ng0 · l,*l*2f
- 0,9456.
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Man entnimmt 2 neue Fraktionen von jeweils 131 g des mit
Füllstoff versehenen gemäß Beispiel 2 erhaltenen Oemisohs.
Man bringt in die erste Fraktion (Fraktion a) 2,1 g Bl8-(tetra* roethyläthyl«ndiooqr)-eilan, gelöst in 4 com Äthanol, und in
die zweite Fraktion (Fraktion b) 2*1 g Bls~(tetramethyiathylendloxy)-allan,
geltet in 4 oom Äther, ein· Jede Fraktion wird
duroh 15-ninUtiges Rühren bei Zimmertemperatur (25*0) unter
Ausschluß von Feuchtigkeit homogenisiert·
Jede Fraktion wird auf eine Glasplatte ausgebreitet und der Feuchtigkeit der Luft wie in Beispiel 1 beschrieben ausgesetzt.
Die Vulkanlsationsgeeohwindigkeit und die mechanischen Eigen«
80haften der erhaltenen Folien sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestelltχ
Zeit des Festwerdens an der Oberfläche |
Erforderliche Zelt zum Ablösen der Folie |
|
Fraktion a) | 30 Hinuten | k Stunden |
Fraktion b) | 5 Hinuten | 3 Stunden |
Shore-Härte A |
Bruchfestig keit in ο kg/cm2 |
Bruchdeh nung in |
Reißfestig keit in kg/cm |
|
Fraktion a) | HO | 20 | 320 | 6,8 |
Fraktion b) | HO | 23 | 310 | 6,9 |
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- 20 Beispiel 4
Nan mischt 100 g eines α,0>-dihydroxy Harten Organopolysiloxan=
Öls« das, auf das Gewicht bezogen· 85 g Ditnethylsiloxyeinheiten
je 15 g Methylvinylsiloacyeinheiten enthält und eine Viskosität
bei 250C von 38 cP und einen Qewichtsanteil an OH-Gruppen von
0,05856 aufweist» 5 g pyrogen gewonnene Kieselsäure» 25 g
Diatomeenerde und 40 ecm Octamethyloyclotetrasiloxan.
Das homogenisierte, unter Stickstoffatmosphäre gebrachte Oemisch
wird 2 Stunden bei l8o°C erhitzt, während welcher Zeit
man 32 ecm Ootamethylcyolotetrasiloxan abdestilliert. Man kühlt
auf 6o*C ab» setzt 1*8 g Bi8«(tetramethyläthylendiaxy)-8ilan,
geläst in 4 ecm Äthanol, zu und hält zwei Stunden bei dieser
Temperatur«
Man stellt einen Film wie in Beispiel 1 angegeben her» der an der Oberfläche nach 5°»minUtlger Einwirkung der Umgebungs»
luft fest wird. Dieser Film wird von seiner Unterlage nach 2 Stunden abgenommen-
Nach einer Woche besitzt das Elastomere die folgenden Eigen«
schäftent
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Man arbeitet wie In dem vorhergehenden Beispiel mit 100 g
eines a«£Ndihydroxyllerten Organopolysiloxanbls, das« auf das
Gewicht bezogen, 83 g Dimethylslloxyelnhelten je 13 g DiphenylsllQxyeinheiten
enthält und eine Viskosität von 42 000 oP bei 25*C und einen Oewlohtsantell an OH-Gruppen von 0*06£ aufweist·
Oberfläche nach 8-minUtiger Einwirkung der Umgebungsluft und
kann nach 2 Stunden abgenommen werden·
Dieser Film besitzt die folgenden mechanischen Eigenschaftent
Shore-Härte A 48
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Man arbeitet wie in Beispiel * mit 1,1 g Bia-(tetra«ethylftthylendioxy)-allan,
geltet In 2 ecm Xthanol, und eine« a*ü«DlhydrQxydiatthylpolysiloacant}l ndt einer Viskosität von
100 000 oP bei 25#C und eines) Gehalt von 0,033 Oew.jt OH-Oruppen.
Der erhaltene FiUi trocknet an der Oberfläche in 2 Minuten
und kann von seine* Träger naeh 1 1/2 Stunden abgenoMsen werden.
Die Mechanischen Blgensohaften dieser Folie sind die folgenden)
Bruchfestigkeit 25,5 kg/ea?
Man stellt swel Fraktionen von jeweils 131 g «1« in Beispiel 2
beschrieben her» su denen nan 2,5 g Bis-(l,2«dl»»thyl~l,2-dlvinyl«
äthylendiooqr)-allan, gelöst in 4 cc« Xthanol, (Fraktion A) bzw.
LqI,2-diphenyl-/
5t 7 g BiS-(1,2-dleethyljlthylendlaxy)-ellan, gelSst in 8 ce«
Die aus diesen beiden Fraktionen erhaltenen Folien beeitien
die folgenden «eohanisohen Blgensohaftent
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Bruchfestigkeit 27 kg/cm2 24 kg/om2
Bruchdehnung 360 % 410 %
Reißfestigkeit 7*7 kg/om 10 kg/om
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Claims (1)
- PatentansprücheΙ«. Zu Elastomeren bei Zimmertemperatur unter der Einwirkung von Wasser in flüssigem oder dampfförmigem Zustand vulkanisier bare Organosiliciumzusammensetzungen als solche oder in Form der Produkte der Reaktion der folgenden Bestandteile:a) ein α ,«j-dlhydroxy Wertes Diorganopolyslloxanöl;b) ein cyclisches Orthosilicat der Konfiguration:
X 0X / T - R R L T - R R ι O - C
I- R oder
R- C - R R ι
<= c ■·I
O -» C- C ι A I
Rwobei in diesen Formeln die Symbole R gleiche oder verschiedene» gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste bedeuten, wobei zwei Reste R9 die an ein und demselben Kohlenstoffatom gebunden sind, oder zwei Reste R, die an dem einen und an dem anderen der benachbarten Kohlenstoff atome gebunden sind, auch zusammen einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest darstellen können;;c) gegebenenfalls verschiedene Füllstoffe, Pigmente, Verdünnungsmittel und Hilfsmittel ο10 9 8 0 8/16912. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß das cyclische Orthosllicat Bis~(tetramethylMthylendiaxy)-silan ist.J, Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS das cyclische Orthosllioat Bls°(l,2«=>dimethyl-lp2=diäthyläthylendioxy)-silan ist.4. Zusammensetzungen nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß das cyclische Orthosilloat BIs-(I,1'-dicyolopentylendioxy)-silan isto5. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cyolische Orthosilioat TetramethylKthylendioxydläthoxy« silan ist.6. Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzungen nach Anspruchzur sofortigen Verwendung, gekennzeichnet durch einfaches fMischen der Bestandteile.7. Verfahren zur Herstellung der lagerbestandigen Zusammen-Setzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile unter Bedingungen, die jegliches Vorhandensein von Wasser ausschließen* gemischt und anschließend vorzugsweise
auf eine Temperatur von etwa 12O*C während einiger Minuten erhitzt werden.109808/1691BAD ORiGlNAU8. Bis»(1,2-dimethy1-1,2-diäthyläthylendloxy)-allan.9. Bis-(l,l'-dicyclopentylendioxy)=8ilan. 1Oo Tetramethyläthylendioxydläthoxysllan.11. Organosiliclumelastomere, erhalten durch Vulkanisation der Zusammensetzung nach Anspruch 1 unter der Einwirkung von Wasser in flüssigem oder dampfförmigem Zustand·109808/1691 BAD ORIGINAL
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