DE19938338A1 - Härtbare Organopolysiloxanmassen - Google Patents
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Abstract
Härtbare Organopolysiloxanmassen, enthaltend DOLLAR A (D) Platinkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Verbindungen der Formel DOLLAR F1 und/oder oligomeren oder polymeren Verbindungen, die aus Struktureinheiten der allgemeinen Formel DOLLAR F2 und gegebenenfalls Struktureinheiten der allgemeinen Formel DOLLAR A R 9 r SiO (4-r)/2 (VI) DOLLAR A zusammengesetzt sind, DOLLAR A wobei DOLLAR A R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , r, s und t die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft durch Anlagerung von Si-
gebundenem Wasserstoff an aliphatische Kohlenstoff-Kohlenstoff-
Mehrfachbindung vernetzbare Siliconmassen, Verfahren zu deren
Herstellung, hierzu eingesetzte Platinkatalysatoren sowie die
Verwendung der vernetzbaren Massen.
Additionsvernetzende Siliconmassen vernetzen durch Reaktion
aliphatisch ungesättigter Gruppen mit Si-gebundenem Wasserstoff
(Hydrosilylierung) in Gegenwart eines Katalysators, typischer
weise einer Platin-Verbindung. Aufgrund der Tatsache, daß bei
gleichzeitigem Vorliegen der essentiellen Bestandteile die Ver
netzungsreaktion einsetzt, werden additionsvernetzende Silicon
massen bisher nahezu ausschließlich als zweikomponentige Formu
lierungen hergestellt, wobei die Zusammensetzung der einzelnen
Komponenten so beschaffen ist, daß erst nach deren Vermischen
alle drei essentiellen Bestandteile zusammen vorliegen. Übli
cherweise enthält eine der Komponenten das alkenylfunktionelle
Polyorganosiloxan und den Platin-Katalysator, die andere Kompo
nente den SiH-funktionellen Vernetzer ggf. in Kombination mit
dem alkenylfunktionellen Polyorganosiloxan. Nach Vermischen der
einzelnen Komponenten kann die vollständige Aushärtung zum Si
liconelastomer bei Raumtemperatur erfolgen, wird jedoch übli
cherweise bei erhöhter Temperatur durchgeführt.
Das Zwei-Komponenten-System bei additionsvernetzbaren Silicon
massen ist mit zahlreichen Nachteilen verbunden, wie etwa Logi
stik, die hohe Kontaminationsgefahr durch Platinspuren und die
Tatsache eines zusätzlichen Mischungsschrittes. Nach Vermischen
der Komponenten wird zwar eine gebrauchsfertige Masse erhalten,
doch weist diese nur eine eng begrenzte Topfzeit bei Raumtempe
ratur auf. Dies macht einerseits eine sich rasch anschließende
Verarbeitung erforderlich, andererseits auch ein häufiges Rei
nigen der Vorratsbehälter, Dosieranlagen, Verarbeitungsmaschi
nen etc., da das z. B. durch Rückvermischung oder Wandhaftung
verbleibende Material schließlich vergelt.
Aufgrund der genannten Nachteile hat es nicht an Versuchen ge
fehlt, auch additionsvernetzende Siliconmassen als einkomponen
tige Formulierung (1K-System) zur Verfügung zu stellen. Da im
Fall eines 1K-Systems alle zur Vernetzung notwendigen Bestand
teile gemeinsam vorliegen, besteht das Problem grundsätzlich
darin, ein vorzeitiges Einsetzen der Vernetzungsreaktion, die
normalerweise auch bei Raumtemperatur abläuft, anderweitig zu
unterbinden. Möglichkeiten zur gezielten Einstellung (Verlänge
rung) der Topfzeit einer additionsvernetzenden Masse sind hin
länglich bekannt, z. B. durch die Verwendung von Inhibitoren,
welche die Aktivität des Platinkatalysators bei Raumtemperatur
erheblich herabzusetzen vermögen, wie beispielsweise Phosphor
verbindungen in Kombination mit Peroxiden gemäß US-A-4 329 275
oder Azodicarbonylverbindungen gemäß EP-A-490 523. Durch Art
und Gehalt solcher Inhibitoren kann die Topfzeit zwar an sich
beliebig verlängert werden, doch ist mit zunehmender Topfzeit
auch eine nachteilige Beeinflussung des Vernetzungsverhaltens
untrennbar verbunden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die
Topfzeit durch hohe Inhibitorgehalte auf mehrere Monate ausge
dehnt wird: erhöhte Anspringtemperatur, niedrige Vernetzungsge
schwindigkeit bis hin zur Untervernetzung sind die Folge.
Eine davon grundsätzlich verschiedene, weitere Möglichkeit be
steht darin, den Platinkatalysator in einem feinteiligen Mate
rial zu verkapseln, welches erst bei erhöhter Temperatur das
Platin freisetzt. Dies kann beispielsweise durch Mikroverkapse
lung des Platinkatalysators mit einem thermoplatischen Silicon
harz oder einem organischen Thermoplast erfolgen, wie etwa in
EP-A-363 006 beschrieben, was jedoch relativ aufwendig ist. Ei
ne dritte Möglichkeit besteht darin, als Katalysator spezielle
Platin-Komplexe auszuwählen, deren Aktivität so beschaffen ist,
daß zwar bei erhöhter Temperatur die Hydrosilylierungsreaktion
hinreichend schnell abläuft, bei Raumtemperatur jedoch in solch
geringem Maße, daß Topfzeiten von mehreren Monaten erzielt wer
den. Derartige Platin-Komplexe enthaltende additionsvernetzende
Massen wurden beispielsweise in EP-A-583 159 und DE-A-36 35 236
beschrieben. Obgleich die beschriebenen Massen deutlich verbes
serte Topfzeiten bei teils hinreichend hohen Vernetzungsge
schwindigkeiten aufweisen, besteht weiterhin Bedarf, durch lei
stungsfähigere Platinkatalysatoren die Topfzeit und Vernet
zungsgeschwindigkeit, insbesondere einkomponentig formulierter,
additionsvernetzender Massen, zu verbessern, ohne die o. g.
Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind härtbare Organopoly
siloxanmassen, enthaltend
- A) Verbindungen, die Reste mit aliphatischen Kohlenstoff- Kohlenstoff-Mehrfachbindungen aufweisen,
- B) Organopolysiloxane mit Si-gebundenen Wasserstoffatomen oder anstelle von (A) und (B)
- C) Organopolysiloxane, die SiC-gebundene Reste mit aliphati schen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen und Si- gebundene Wasserstoffatome aufweisen, und
- D) Platinkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Verbindungen der Formel
und/oder oligomeren oder polymeren Verbindungen, die aus Struk
tureinheiten der allgemeinen Formel
und gegebenenfalls Struktureinheiten der allgemeinen Formel
R9 rSiO(4-r)/2 (VI)
zusammengesetzt sind,
wobei
R2 ein gegebenenfalls substituiertes Dien bedeutet, das durch mindestens eine π-Bindung mit Platin verbunden ist und ei ne unverzweigte oder eine verzweigte Kette mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen cyclischen Ring mit 6 bis 28 Kohlenstoffatomen darstellt,
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlen stoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in den Verbin dungen der Formel (III) mindestens ein Rest R3 die Bedeu tung von -SiR4 3 hat.
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff, Halo genatom, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituier te Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet,
R6 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, -SiR4 3 oder ein einwertiger gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist,
R7 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in Formel (V) mindestens ein Rest R7 die Bedeutung von -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t hat,
R8 gleich oder verschieden sein kann und Sauerstoff oder zweiwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, die über Sauer stoffatom an das Silicium gebunden sein können, bedeutet,
R9 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff oder ei nen organischen Rest bedeutet,
r 0, 1, 2 oder 3 ist,
s 0, 1, 2 oder 3 bedutet und
t 1, 2 oder 3 ist.
wobei
R2 ein gegebenenfalls substituiertes Dien bedeutet, das durch mindestens eine π-Bindung mit Platin verbunden ist und ei ne unverzweigte oder eine verzweigte Kette mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen cyclischen Ring mit 6 bis 28 Kohlenstoffatomen darstellt,
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlen stoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in den Verbin dungen der Formel (III) mindestens ein Rest R3 die Bedeu tung von -SiR4 3 hat.
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff, Halo genatom, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituier te Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet,
R6 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, -SiR4 3 oder ein einwertiger gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist,
R7 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in Formel (V) mindestens ein Rest R7 die Bedeutung von -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t hat,
R8 gleich oder verschieden sein kann und Sauerstoff oder zweiwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, die über Sauer stoffatom an das Silicium gebunden sein können, bedeutet,
R9 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff oder ei nen organischen Rest bedeutet,
r 0, 1, 2 oder 3 ist,
s 0, 1, 2 oder 3 bedutet und
t 1, 2 oder 3 ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen von dem Begriff Or
ganopolysiloxane sowohl polymere, oligomere wie auch dimere Si
loxane mitumfaßt werden.
Falls es sich bei R2 um ein substituiertes Dien bzw. bei den
Resten R3, R4, R5, R6, R7 und R8 um substituierte Kohlenwasser
stoffreste handelt, sind als Substituenten Halogenatome, wie F,
Cl, Br und J, Cyanoreste, -NR6 2, Heteroatome, wie O, S, N und
P, sowie Gruppen -OR6 bevorzugt, wobei R6 die oben genannte Be
deutung hat.
Bei den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen kann es sich um
Einkomponenten-Organopolysiloxanmassen wie auch um Zweikompo
nenten-Organopolysiloxanmassen handeln. In letzterem Fall kön
nen die beiden Komponenten der erfindungsgemäßen Massen alle
Bestandteile in beliebiger Kombination enthalten, im allgemei
nen mit der Maßgabe, daß eine Komponente nicht gleichzeitig Si
loxane mit aliphatischer Mehrfachbindung, Siloxane mit Si-
gebundenem Wasserstoff und Katalysator, also im wesentlichen
nicht gleichzeitig die Bestandteile (A), (B) und (D) bzw. (C)
und (D), enthält. Vorzugsweise handelt es sich bei den erfin
dungsgemäßen Zusammensetzungen um Einkomponenten-Massen.
Die in den erfindungsgemäßen Massen eingesetzten Verbindungen
(A) und (B) bzw. (C) werden bekanntermaßen so gewählt, daß eine
Vernetzung möglich ist. So weist beispielsweise Verbindung (A)
mindestens zwei aliphatisch ungesättigte Reste auf und Siloxan
(B) mindestens drei Si-gebundene Wasserstoffatome, oder Verbin
dung (A) weist mindestens drei aliphatisch ungesättigte Reste
auf und Siloxan (B) mindestens zwei Si-gebundene Wasserstoff
atome, oder aber anstelle von Verbindung (A) und (B) wird Si
loxan (C) eingesetzt, welches aliphatisch ungesättigte Reste
und Si-gebundene Wasserstoffatome in den obengenannten Verhält
nissen aufweist.
Bei der erfindungsgemäß eingesetzten Verbindung (A) kann es
sich um auch siliciumfreie organische Verbindungen mit vorzugs
weise mindestens zwei aliphatisch ungesättigten Gruppen sowie
um Organosiliciumverbindungen mit vorzugsweise mindestens zwei
aliphatisch ungesättigten Gruppen handeln. Beispiele für orga
nische Verbindungen, die in den erfindungsgemäßen Massen als
Komponente (A) eingesetzt werden können, sind 1,3,5-Trivinyl
cyclohexan, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien, 7-Methyl-3-methylen-1,6-
octadien, 2-Methyl-1,3-butadien, 1,5-Hexadien, 1,7-Octadien,
4,7-Methylen-4,7,8,9-tetrahydroinden, Methylcyclopentadien, 5-
Vinyl-2-norbornen, Bicyclo[2.2.1]hepta-2,5-dien, 1,3-Diisopro
penylbenzol, vinylgruppenhaltiges Polybutadien, 1,4-Divinylcy
clohexan, 1,3,5-Triallylbenzol, 1,3,5-Trivinylbenzol, 1,2,4-
Trivinylcyclohexan, 1,3,5-Triisopropenylbenzol, 1,4-Divinylben
zol, 3-Methyl-heptadien-(1,5),3-Phenyl-hexadien-(1,5),3-
Vinyl-hexadien-(1,5) und 4,5-Dimethyl-4,5-diethyl-octadien-
(1,7), N,N'-Methylen-bis-(acrylsäureamid), 1,1,1-Tris(hydroxy
methyl)-propan-triacrylat, 1,1,1-Tris(hydroxymethyl)-propan
trimethacrylat, Tripropylenglykol-diacrylat, Diallylether, Di
allylamin, Diallylcarbonat, N,N'-Diallylharnstoff, Triallyl
amin, Tris(2-methylallyl)amin, 2,4,6-Triallyloxy-1,3,5-triazin,
Triallyl-s-triazin-2,4,6(1H,3H,5H)-trion, Diallylmalonsäure
ester, Polyethylenglykol Diacrylat, Polyethylenglykol Dimeth
acrylat, Poly-(propylenglykol)methacrylat.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Siliconmassen als
Bestandteil (A) jedoch eine aliphatisch ungesättigte Organosi
liciumverbindung, wobei alle bisher in additionsvernetzenden
Massen verwendeten, aliphatisch ungesättigten Organosilicium
verbindungen eingesetzt werden können, wie auch beispielsweise
Silicon-Blockcopolymere mit Harnstoffsegmenten, Silicon-Block
copolymere mit Amid-Segmenten und/oder Imid-Segmenten und/oder
Ester-Amid-Segmenten und/oder Polystyrol-Segmenten und/oder Si
larylen-Segmenten und/oder Carboran-Segmenten und Silicon-
Pfropfcopolymere mit Ether-Gruppen.
Als Organosiliciumverbindung (A), die SiC-gebundene Reste mit
aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen aufwei
sen, werden vorzugsweise lineare oder verzweigte Organopolysi
loxane aus Einheiten der Formel
RaR1 bSiO(4-a-b)/2 (I)
eingesetzt, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und einen von aliphati schen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien, organi schen Rest bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasser stoffrest mit aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach bindung bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3 ist und
b 0, 1 oder 2 ist
mit der Maßgabe, daß die Summe a + b kleiner oder gleich 3 ist und im Durchschnitt mindestens 2 Reste R1 je Molekül vorliegen.
R gleich oder verschieden sein kann und einen von aliphati schen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien, organi schen Rest bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasser stoffrest mit aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach bindung bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3 ist und
b 0, 1 oder 2 ist
mit der Maßgabe, daß die Summe a + b kleiner oder gleich 3 ist und im Durchschnitt mindestens 2 Reste R1 je Molekül vorliegen.
Bei Rest R kann es sich um ein- oder mehrwertige Reste handeln,
wobei die mehrwertigen Reste, wie bivalente, trivalente und te
travalente Reste, dann mehrere, wie etwa zwei, drei oder vier,
Siloxy-Einheiten der Formel (I) miteinander verbinden.
R umfaßt die einwertigen Reste -F, -Cl, -Br, -OR6, -CN, -SCH,
-NCO und SiC-gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwas
serstoffreste, die mit Sauerstoffatomen oder der Gruppe
-C(O)- unterbrochen sein können, sowie zweiwertige, beidseitig
gemäß Formel (I) Si-gebundene Reste.
Falls es sich bei Rest R um SiC-gebundene, substituierte Koh
lenwasserstoffreste handelt, sind als Substituenten Halogenato
me, phosphorhaltige Reste, Cyanoreste, -OR6, -NR6-, -NR6 2,
-NR6-C(O)-NR6 2, -C(O)-NR6 2, -C(O)-R6, -C(O)OR6, -SO2-Ph und -C6F5
mit R6 gleich der obengenannten Bedeutung und Ph gleich Phenyl
rest bevorzugt.
Beispiele für Reste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-,
n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.-Butyl-, n-
Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pentylrest, Hexylre
ste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest,
Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste, wie der
2,2,4-Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-Nonylrest, De
cylreste, wie der n-Decylrest, Dodecylreste, wie der n-Dodecyl
rest, und Octadecylreste, wie der n-Octadecylrest, Cycloalkyl
reste, wie Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptyl- und Methyl
cyclohexylreste, Arylreste, wie der Phenyl-, Naphthyl-, An
thryl- und Phenanthrylrest, Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolyl
reste, Xylylreste und Ethylphenylreste, und Aralkylreste, wie
der Benzylrest, der α- und der β-Phenylethylrest.
Beispiele für substituierte Reste R sind Halogenalkylreste, wie
der 3,3,3-Trifluor-n-propylrest, der 2,2,2,2',2',2'-Hexafluor
isopropylrest, der Heptafluorisopropylrest, Halogenarylreste,
wie der o-, m- und p-Chlorphenylrest, -(CH2)n-N(R6)C(O)NR6 2,
-(CH2)n-C(O)NR6 2, -(CH2)n-C(O)R6, -(CH2)n-C(O)OR6, -(CH2)n-C(O)NR6 2,
-(CH2)n-C(O)-(CH2)m-C(O)CH3, -(CH2)n-NR6-(CH2)n-NR6 2,
-(CH2)n-O-CO-R6, -(CH2)n-O-(CH2)m-CH(OH)-CH2OH,
-(CH2)n-(OCH2CH2)m-OR6, -(CH2)n-SO2-Ph und -(CH2)n-O-C6F5, wobei R6
eine oben dafür angegebene Bedeutung hat, n und m gleiche oder
verschiedene ganze Zahlen zwischen 0 und 10 sind und Ph den
Phenylrest bezeichnet.
Beispiele für R gleich zweiwertige, beidseitig gemäß Formel (I)
Si-gebundene Reste sind solche, die sich von den voranstehend
für Rest R genannten einwertigen Beispiele dadurch ableiten,
daß eine zusätzliche Bindung durch Substitution eines Wasser
stoffatoms erfolgt. Beispiele für derartige Reste sind -(CH2)n-,
-CH(CH3)-, -C(CH3)2, -CH(CH3)CH2-, -C6H4-, -CH(Ph)-CH2-,
-C(CF3)2-, -(CH2)n-C6H4-(CH2)n-, -(CH2)n-C6H4-C6H4-(CH2)n-,
-(CH2O)m-, -(CH2CH2O)m-, -(CH2)n-Ox-C6H4-SO2-C6H4-Ox-(CH2)n-, wobei
x 0 oder 1 ist, m und n die voranstehend genannte Bedeutung ha
ben sowie Ph gleich Phenylrest ist.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R um einen einwertigen, von
aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien,
SiC-gebundenen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasser
stoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt
um einen einwertigen, von aliphatischen Kohlenstoff-Kohlen
stoff-Mehrfachbindungen freien, SiC-gebundenen Kohlenwasser
stoffrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den
Methyl- oder Phenylrest.
Bei Rest R1 kann es sich um beliebige, einer Anlagerungsreaktion
(Hydrosilylierung) mit einer SiH-funktionellen Verbindung zu
gängliche Gruppen handeln.
Falls es sich bei Rest R1 um SiC-gebundene, substituierte Koh
lenwasserstoffreste handelt, sind als Substituenten Halogenato
me, Cyanoreste und -OR6 bevorzugt, wobei R6 die obengenannte Be
deutung hat.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R1 um Alkenyl- und Alkinyl
gruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, wie Vinyl-, Allyl-,
Methallyl-, 1-Propenyl-, 5-Hexenyl-, Ethinyl-, Butadienyl-, He
xadienyl-, Cyclopentenyl-, Cyclopentadienyl-, Cyclohexenyl-,
Vinylcyclohexylethyl-, Divinylcyclohexylethyl-, Norbornenyl-,
Vinylphenyl- und Styrylreste, wobei Vinyl-, Allyl- und Hexenyl
reste besonders bevorzugt verwendet werden.
Das Molekulargewicht des Bestandteils (A) kann in weiten Gren
zen variieren, etwa zwischen 102 und 106 g/mol. So kann es sich
bei dem Bestandteil (A) beispielsweise um ein relativ niedermo
lekulares alkenylfunktionelles Oligosiloxan, wie 1,2-Divinyl
tetramethyldisiloxan, handeln, jedoch auch um ein über ketten
ständige oder endständige Si-gebundene Vinylgruppen verfügendes
hochpolymeres Polydimethylsiloxan, z. B. mit einem Molekularge
wicht von 105 g/mol (mittels NMR bestimmtes Zahlenmittel). Auch
die Struktur der den Bestandteil (A) bildenden Moleküle ist
nicht festgelegt; insbesondere kann die Struktur eines höhermo
lekularen, also oligomeren oder polymeren Siloxans linear, cy
clisch, verzweigt oder auch harzartig, netzwerkartig sein. Li
neare und cyclische Polysiloxane sind vorzugsweise aus Einhei
ten der Formel R3SiO1/2, R1R2SiO1/2, R1RSiO2/2 und R2SiO2/2 zusammen
gesetzt, wobei R und R1 die vorstehend angegebene Bedeutung ha
ben. Verzweigte und netzwerkartige Polysiloxane enthalten zu
sätzlich trifunktionelle und/oder tetrafunktionelle Einheiten,
wobei solche der Formeln RSiO3/2, R1SiO3/2 und SiO4/2 bevorzugt
sind. Selbstverständlich können auch Mischungen unterschiedli
cher, den Kriterien des Bestandteils (A) genügender Siloxane
eingesetzt werden.
Besonders bevorzugt als Komponente (A) ist die Verwendung
vinylfunktioneller, im wesentlichen linearer Polydiorganosilo
xane mit einer Viskosität von 0,01 bis 500000 Pa.s, besonders
bevorzugt von 0,1 bis 100000 Pa.s, jeweils bei 25°C.
Als Organosiliciumverbindung (B) können alle hydrogenfunktio
nellen Organosiliciumverbindungen eingesetzt werden, die auch
bisher in additionsvernetzbaren Massen eingesetzt worden sind.
Als Organopolysiloxane (B), die Si-gebundene Wasserstoffatome
aufweisen, werden vorzugsweise lineare, cyclische oder ver
zweigte Organopolysiloxane aus Einheiten der Formel
RcHdSiO(4-c-d)/2 (II)
eingesetzt, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und die oben angegebene Be deutung hat,
c 0, 1, 2 oder 3 ist und
d 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe von c + d kleiner oder gleich 3 ist und im Mittel mindestens zwei Si-gebundene Wasserstoffatome je Molekül vorliegen.
R gleich oder verschieden sein kann und die oben angegebene Be deutung hat,
c 0, 1, 2 oder 3 ist und
d 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe von c + d kleiner oder gleich 3 ist und im Mittel mindestens zwei Si-gebundene Wasserstoffatome je Molekül vorliegen.
Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäß eingesetzte Organopo
lysiloxan (B) Si-gebundenen Wasserstoff im Bereich von 0,04 bis
1,7 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Organo
polysiloxans (B).
Das Molekulargewicht des Bestandteils (B) kann ebenfalls in
weiten Grenzen variieren, etwa zwischen 102 und 106 g/mol. So
kann es sich bei dem Bestandteil (B) beispielsweise um ein re
lativ niedermolekulares SiH-funktionelles Oligosiloxan, wie Te
tramethyldisiloxan, handeln, jedoch auch um ein über ketten
ständige oder endständige SiH-Gruppen verfügendes hochpolymeres
Polydimethylsiloxan oder ein SiH-Gruppen aufweisendes Silicon
harz. Auch die Struktur der den Bestandteil (B) bildenden Mole
küle ist nicht festgelegt; insbesondere kann die Struktur eines
höhermolekularen, also oligomeren oder polymeren SiH-haltigen
Siloxans linear, cyclisch, verzweigt oder auch harzartig, netz
werkartig sein. Lineare und cyclische Polysiloxane sind vor
zugsweise aus Einheiten der Formel R3SiO1/2, HR2SiO1/2, HRSiO2/2
und R2SiO2/2 zusammengesetzt, wobei R die vorstehend angegebene
Bedeutung haben. Verzweigte und netzwerkartige Polysiloxane
enthalten zusätzlich trifunktionelle und/oder tetrafunktionelle
Einheiten, wobei solche der Formeln RSiO3/2, HSiO3/2 und SiO4/2
bevorzugt sind. Selbstverständlich können auch Mischungen un
terschiedlicher, den Kriterien des Bestandteils (B) genügender
Siloxane eingesetzt werden. Insbesondere können die den Be
standteil (B) bildenden Moleküle zusätzlich zu den obligaten
SiH-Gruppen ggf. zugleich auch aliphatisch ungesättigte Gruppen
enthalten. Besonders bevorzugt ist die Verwendung niedermoleku
larer SiH-funktioneller Verbindungen, wie Tetrakis(dimethyl
siloxy)silan und Tetramethylcyclotetrasiloxan, sowie höhermole
kularer, SiH-haltiger Siloxane, wie Poly(hydrogenmethyl)siloxan
und Poly(dimethylhydrogenmethyl)siloxan mit einer Viskosität
bei 25°C von 10 bis 10000 mPa.s, oder analoge SiH-haltige Ver
bindungen, bei denen ein Teil der Methylgruppen durch 3,3,3-
Trifluorpropyl- oder Phenylgruppen ersetzt ist.
Bestandteil (B) ist vorzugsweise in einer solchen Menge in den
erfindungsgemäßen vernetzbaren Silicongesamtmassen enthalten,
daß das Molverhältnis von SiH-Gruppen zu aliphatisch ungesät
tigten Gruppen bei 0,1 bis 20, besonders bevorzugt zwischen 1,0
und 5,0, liegt.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Komponenten (A) und (B) sind
handelsübliche Produkte bzw. nach in der Chemie gängigen Ver
fahren herstellbar.
Anstelle von Komponente (A) und (B) können die erfindungsgemä
ßen Massen Organopolysiloxane (C), die aliphatische Kohlen
stoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen und Si-gebundene Wasser
stoffatome aufweisen, enthalten, was jedoch nicht bevorzugt
ist.
Falls Siloxane (C) eingesetzt werden, handelt es sich vorzugs
weise um solche aus Einheiten der Formel
RgSiO4-g/2, RhR1SiO3-h/2 und RiHSiO3-i/2,
wobei R und R1 die oben dafür angegebene Bedeutung haben,
g 0, 1, 2 oder 3 ist,
h 0, 1 oder 2 ist und
i 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß je Molekül mindestens 2 Reste R1 und min destens 2 Si-gebundene Wasserstoffatome vorliegen.
g 0, 1, 2 oder 3 ist,
h 0, 1 oder 2 ist und
i 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß je Molekül mindestens 2 Reste R1 und min destens 2 Si-gebundene Wasserstoffatome vorliegen.
Beispiele für Organopolysiloxane (C) sind solche aus SiO4/2-,
R3SiO1/2-, R2R1SiO1/2- und R2HSiO1/2-Einheiten, sogenannte MQ-
Harze, wobei diese Harze zusätzlich RSiO3/2- und R2SiO-
Einheiten enthalten können, sowie lineare Organopolysiloxane im
wesentlichen bestehend aus R2R1SiO1/2-, R2SiO- und RHSiO-
Einheiten mit R und R1 gleich der obengenannten Bedeutung.
Die Organopolysiloxane (C) besitzen vorzugsweise eine durch
schnittliche Viskosität von 0,01 bis 500000 Pas, besonders
bevorzugt 0,1 bis 100000 Pa.s, jeweils bei 25°C.
Organopolysiloxane (C) sind nach in der Chemie gängigen Metho
den herstellbar.
Beispiele für R2 sind Diene, wie 1,3-Butadien, 1,4-Diphenyl-.
1,3-butadien, 1,3-Cyclohexadien, 1,4-Cyclohexadien, 2,4-Hexa
dien, 1,4-Hexadien, 1,5-Hexadien, 2,5-Dimethyl-2,4-Hexadien, α-
und γ-Terpinen, (R)-(+)-4-Isopropenyl-1-methyl-1-cyclohexen,
(S)-(-)-4-Isopropenyl-1-methyl-1-cyclohexen, 4-Vinyl-1-cyclo
hexen, 2,5-Heptadien, 1,5-Cyclooctadien, 1-Chlor-1,5-Cyclo
octadien, 1,5-Dimethyl-1,5-cyclooctadien, 1,6-Dimethyl-1,5-
cyclooctadien, 1,5-Dichlor-1,5-cyclooctadien, 5,8-Dihydro-1,4-
dioxocin, η4-1,3,5,7-Cyclooctatetraen, η4-1,3,5-Cycloheptatrien,
η4-1-Fluor-1,3,5,7-Cyclooctatetraen, η4-1,2,4,7-Tetramethyl-
1,3,5,7-cyclooctatetraen, 1,8-Cyclotetradekadien, 1,9-Cyclohe
xadecadien, 1,13-Cyclotetracosadien, η4-1,5,9-Cyclododekatrien,
η4-1,5,10-Trimethyl-1,5,9-cyclododekatrien, η4-1,5,9,13-Cyclo
hexadecatetraen, Bicyclo[2.2.1]hepta-2,5-dien, 1,3-Dodecadien,
Methylcyclopentadien dimer, 4,7-Methylen-4,7,8,9-tetrahydro
inden, Bicyclo[4.2.2]deca-3,9-dien-7,8-dicarbonsäureanhydrid,
Bicyclo[4.2.2]deca-3,9-dien-7,8-dicarbonsäurealkylester und
Bicyclo[4.2.2]deca-3,7,9-trien-7,8-dicarbonsäurealkylester.
Bevorzugt handelt es sich bei Dien R2 um 1,5-Cyclooctadien,
1,5-Dimethyl-1,5-cyclooctadien, 1,6-Dimethyl-1,5-Cyclooctadien,
1-Chlor-1,5-Cyclooctadien, 1,5-Dichlor-1,5-Cyclooctadien, 1,8-
Cyclotetradekadien, 1,9-Cyclohexadecadien, 1,13-Cyclotetracosa
dien, Bicyclo[2.2.1]hepta-2,5-dien, 4-Vinyl-1-cyclohexen, und
η4-1,3,5,7-cyclooctatetraen, wobei 1,5-Cyclooctadien, Bicy
clo[2.2.1]hepta-2,5-dien, 1,5-Dimethyl-1,5-cyclooctadien, 1,6-
Dimethyl-1,5-cyclooctadien besonders bevorzugt sind.
Beispiele für R3 sind Alkylreste, wie der Methyl-,.Ethyl-, n-
Propyl-, iso-Propyl-, 1-n-Butyl-, 2-n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.
Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl, neo-Pentyl-, tert.-Pentylrest,
Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n- Hep
tylrest, Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste,
wie der 2,2,4- Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-
Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Cycloalkylreste,
wie Cyclopropyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptylreste
und Methylcyclohexylreste, ungesättigte Reste, wie der Allyl-,
5-Hexenyl-, 7-Octenyl-, Cyclohexenyl- und Styrylrest, Arylre
ste, wie Phenylreste, o-, m-, p-Tolylreste, Xylylreste und Ethyl
phenylreste, Aralkylreste, wie der Benzylrest und der α- und β-
Phenylethylrest, sowie Reste der Formel -C(R1)=CR1 2; weitere
Beispiele für R3 sind -OR6-Reste, wie Hydroxy-, Methoxy-,
Ethoxy-, Isopropoxy-, Butoxy- und Phenoxyreste.
Beispiele für halogenierte Reste R3 sind Halogenalkylreste, wie
der 3,3,3-Trifluor-n-propylrest, der 2,2,2,2',2',2',-Hexafluor
isopropylrest, der Heptafluorisopropylrest und Halogenarylre
ste, wie der o-, m-, und p-Chlorphenylrest.
Beispiele für R3 gleich Silylreste sind Trimethylsilyl-, Ethyl
dimethylsilyl-, Methoxydimethylsilyl-, n-Propyldimethylsilyl-,
Isopropyldimethylsilyl-, n-Butyldimethylsilyl-, tert-Butyldime
thylsilyl-, Octyldimethylsilyl-, Vinyldimethylsilyl-, Phenyl
dimethylsilyl-, Diphenylmethylsilyl-, Hydroxypropyldimethyl
silyl-, Methylvinylphenylsilyl- und Methoxypropylsilylreste.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R3 um Wasserstoffatom, Hy
droxy-, Methoxyreste und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen sowie Trimethylsilyl-, Ethyldimethylsilyl-,
Butyldimethylsilyl-, Octyldimethylsilylreste, wobei Wasserstof
fatom, der Methylrest und der Trimethylsilylrest besonders be
vorzugt sind.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R4 um einwertige Kohlenwas
serstoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wie z. B. die im
Zusammenhang mit Rest R3 genannten Beispiele, substituierte Koh
lenwasserstoffreste, wie Hydroxypropyl-, und Chlorpropylrest
und -OR6-Reste, wie Hydroxy-, Methoxy- und Ethoxyreste, wobei
Methyl-, Ethyl-, Butyl-, Octyl-, Methoxy-, Ethoxy- und Hydroxy
propylreste besonders bevorzugt sind.
Beispiele für Rest R6 sind die für Rest R3 angegebenen Reste.
Bevorzugt handelt es sich bei R6 um Wasserstoffatom, Alkylreste
und Arylreste, wobei Wasserstoffatom, der Methyl- und der
Ethylrest besonders bevorzugt sind.
Beispiele für Rest R7 sind die für Rest R3 angegebenen Reste
sowie 1-Trimethylsiloxypropyl-3-dimethylsilyl-, 1-Ethyldime
thylsiloxypropyl-3-dimethylsilyl-, 1-Methoxydimethylsiloxy
propyl-3-dimethylsilyl- und Pentamethyldisiloxanylreste.
Bevorzugt handelt es sich bei R7 um einwertige Reste, wie z. B.
Wasserstoffatom, Methyl-, Methoxy-, Trimethylsilyl-, Ocytldime
thylsilyl-, Dimethylmethoxysilyl-, 1-Trimethylsiloxypropyl-3-
dimethylsilyl- und Hydroxypropyldimethylsilylreste sowie um
mehrwertige Reste, wie -C2H4-, -Si(Me)2-O-Si(Me)2O1/2,
-Si(Me)2-CH2-CH2-CH2-O-Si(Me)2O1/2, -Si(Me)2-O-Si(Me)O2/2,
-Si(Me)2-O-SiO3/2, -Si(Me)2-CH2-CH2-Si(Me)2O1/2 und
-Si(Me)2-CH2-CH2-Si(Me)O2/2, wobei Me die Bedeutung von Methyl
rest hat.
Beispiele für Reste R8 sind Sauerstoffatom sowie -CH2-, -C2H4-,
-C3H6-, -C4H8-, -C6H12-, -C6H4-, -CH2CH(CH3)-C6H4-CH(CH3)CH2- und -
(CH2)3O-, wobei Sauerstoffatom, -C2H4-, -C3H6- und -(CH2)3O- be
sonders bevorzugt sind.
Beispiele für Rest R9 sind Wasserstoffatom sowie die für Rest R
und Rest R1 angegebenen Beispiele.
Bevorzugt handelt es sich bei R9 um einwertige Kohlenwasser
stoffreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei Methyl-,
Ethyl-, Phenyl- und Vinylreste besonders bevorzugt sind.
Beispiele der Einheiten der Formel (VI) sind SiO4/2-, (Me)3SiO1/2-
, Vi(Me)2SiO1/2-, Ph(Me)2SiO1/2-, (Me)2SiO2/2-, Ph(Me)SiO2/2-,
Vi(Me)SiO2/2-, H(Me)SiO2/2-, MeSiO3/2-, PhSiO3/2-, ViSiO3/2-,
(Me)2(MeO)SiO1/2- und OH(Me)2SiO1/2-, wobei (Me)3SiO1/2-,
Vi(Me)2SiO1/2-, (Me)2SiO2/2-, Ph(Me)SiO2/2-, Vi(Me)SiO2/2- und
Me2(MeO)SiO1/2-MeSiO3/2- bevorzugt und (Me)3SiO1/2-, Vi(Me)2SiO1/2-
, (Me)2SiO2/2- und Vi(Me)SiO2/2- besonders bevorzugt sind mit Me
gleich Methylrest, Vi gleich Vinylrest und Ph gleich Phenyl
rest.
Bis(alkinyl)(η-olefin)platin-Verbindungen und Verfahren zu ih
rer Herstellung sind dem Fachmann zu einem kleinen Teil be
kannt. Hierzu sei beispielsweise auf J. Chem. Soc., Dalton
Trans. (1986) 1987-92 und Organometallics (1992) 11 2873-2883
verwiesen. Die erfindungsgemäßen Platinkatalysatoren (D) können
nach analogen Synthese- und Reinigungsschritten hergestellt
werden.
Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Platinkatalysator (D) han
delt es sich bevorzugt um Bis(alkinyl)(1,5-cyclooctadien)-
platin-, Bis(alkinyl)(bicyclo[2.2.1]hepta-2,5-dien)platin-,
Bis(alkinyl)(1,5-dimethyl-1,5-cyclooctadien)platin- und
Bis(alkinyl)(1,6-dimethyl-1,5-cyclooctadien)platin-Komplexe.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Platin
komplexe der Formel (III) sowie Platinkomplexe aus Strukturein
heiten der Formeln (V) und gegebenenfalls (VI), wobei solche
mit R2 gleich cyclische Diene mit 6 bis 28 Kohlenstoffatomen
bevorzugt sind.
Die Menge des erfindungsgemäß eingesetzten Platinkatalysators
(D) richtet sich nach der gewünschten Vernetzungsgeschwindig
keit und der jeweiligen Verwendung sowie ökonomischen Gesichts
punkten. Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Platinkatalysa
toren (D) in solchen Mengen, daß ein Platingehalt von vorzugs
weise 0,05 bis 500 Gewichts-ppm (= Gewicht seile je Million Ge
wichtsteile), besonders bevorzugt 0,5 bis 100 Gewichts-ppm,
insbesondere 1 bis 50 Gewichts-ppm, jeweils bezogen auf das Ge
samtgewicht der Masse, resultiert.
Außer den Komponenten (A) bis (D) können die erfindungsgemäßen
härtbaren Zusammensetzungen noch alle weiteren Stoffe enthal
ten, die auch bisher zur Herstellung von additionsvernetzbaren
Massen eingesetzt wurden.
Beispiele für verstärkende Füllstoffe, die als Komponente (E)
in den erfindungsgemäßen Massen eingesetzt werden können, sind
pyrogene oder gefällte Kieselsäuren mit BET-Oberflächen von
mindestens 50 m2/g sowie Ruße und Aktivkohlen wie Furnace-Ruß
und Acetylen-Ruß, wobei pyrogene und gefällte Kieselsäuren mit
BET-Oberflächen von mindestens 50 m2/g bevorzugt sind.
Die genannten Kieselsäurefüllstoffe können hydrophilen Charak
ter haben oder nach bekannten Verfahren hydrophobiert sein.
Beim Einmischen hydrophiler Füllstoffe ist die Zugabe eines Hy
drophobierungsmittels erforderlich.
Der Gehalt der erfindungsgemäßen vernetzbaren Masse an aktiv
verstärkendem Füllstoff (E) liegt im Bereich von 0 bis 70 Gew.-
%, vorzugsweise bei 0 bis 50 Gew.-%.
Die erfindungsgemäße Siliconkautschukmasse kann wahlweise als
Bestandteil (F) weitere Zusätze zu einem Anteil von bis zu 70
Gew.-%, vorzugsweise 0,0001 bis 40 Gew.-%, enthalten. Diese Zu
sätze können z. B. inaktive Füllstoffe, harzartige Polyorganosi
loxane, die von den Siloxanen (A), (B) und (C) verschieden
sind, Dispergierhilfsmittel, Lösungsmittel, Haftvermittler,
Pigmente, Farbstoffe, Weichmacher, organische Polymere, Hit
zestabilisatoren usw. sein. Hierzu zählen Zusätze, wie Quarz
mehl, Diatomeenerde, Tone, Kreide, Lithopone, Ruße, Graphit,
Metalloxide, Metallcarbonate, -sulfate, Metallsalze von Carbon
säuren, Metallstäube, Fasern, wie Glasfasern, Kunststoffasern,
Kunststoffpulver, Metallstäube, Farbstoffe, Pigmente usw.
Enthalten sein können des weiteren Zusätze (G), die der geziel
ten Einstellung der Verarbeitungszeit, Anspringtemperatur und
Vernetzungsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Massen dienen.
Diese Inhibitoren und Stabilisatoren sind auf dem Gebiet der
additionsvernetzenden Massen sehr gut bekannt. Beispiele ge
bräuchlicher Inhibitoren sind acetylenische Alkohole, wie 1-
Ethinyl-1-cyclohexanol, 2-Methyl-3-butin-2-ol und 3,5-Dimethyl-
1-hexin-3-ol, 3-Methyl-1-dodecin-3-ol, Polymethylvinylcyclosi
loxane, wie 1,3,5,7-Tetravinyltetramethyltetracyclosiloxan,
niedermolekulare Siliconöle mit MethylvinylSiO2/2-Gruppen
und/oder R2vinylSiO1/2-Endgruppen, wie Divinyltetramethyldisi
loxan, Tetravinyldimethyldisiloxan, Trialkylcyanurate, Alkylma
leate, wie Diallylmaleate, Dimethylmaleat und Diethylmaleat,
Alkylfumarate, wie Diallylfumarat und Diethylfumarat, organi
sche Hydroperoxide, wie Cumolhydroperoxid, tert.-Butylhydro
peroxid und Pinanhydroperoxid, organische Peroxide, organische
Sulfoxide, organische Amine, Diamine und Amide, Phosphane und
Phosphite, Nitrile, Triazole, Diaziridine und Oxime. Die Wir
kung dieser Inhibitorzusätze (G) hängt von ihrer chemischen
Struktur ab, so daß sie individuell bestimmt werden muß.
Der Inhibitorgehalt der erfindungsgemäßen Massen beträgt vor
zugsweise 0 bis 50000 ppm, besonders bevorzugt 20 bis 2000
ppm, insbesondere 100 bis 1000 ppm.
Die erfindungsgemäßen Organopolysiloxanmassen können, falls er
forderlich, in Flüssigkeiten gelöst, dispergiert, suspendiert
oder emulgiert werden. Die erfindungsgemäßen Massen können -
insbesondere je nach Viskosität der Bestandteile sowie Füll
stoffgehalt - niedrigviskos und gießbar sein, eine pastöse Kon
sistenz aufweisen, pulverförmig sein oder auch geschmeidige,
hochviskose Massen darstellen, wie dies bekanntermaßen bei den
in Fachkreisen häufig als RTV-1, RTV-2, LSR und HTV bezeichne
ten Massen der Fall sein kann. Insbesondere können die erfin
dungsgemäßen Massen, falls sie hochviskos sind, in Form eines
Granulates zubereitet werden. Hierbei kann das einzelne Granu
latteilchen alle Komponenten enthalten, oder die erfindungsge
mäß eingesetzten Komponenten D und B sind getrennt in verschie
denen Granulatteilchen eingearbeitet. Hinsichtlich der elasto
meren Eigenschaften der vernetzten erfindungsgemäßen Siliconma
ssen wird gleichfalls das gesamte Spektrum umfaßt, beginnend
bei extrem weichen Silicongelen, über gummiartige Materialien
bis hin zu hochvernetzten Siliconen mit glasartigem Verhalten.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Organopolysiloxanmassen
kann nach bekannten Verfahren erfolgen, wie beispielsweise
durch gleichmäßige Vermischung der einzelnen Komponenten. Die
Reihenfolge dabei ist beliebig, vorzuziehen ist jedoch die
gleichmäßige Vermischung des Platinkatalysators (D) mit einer
Mischung aus (A), (B), gegebenenfalls (E), (F) und (G). Der er
findungsgemäß eingesetzte Platinkatalysator (D) kann dabei als
Festsubstanz oder als Lösung - in einem geeigneten Lösungsmit
tel gelöst - oder als sog. Batch - gleichmäßig mit einer gerin
gen Menge (A) oder (A) mit (E) vermischt - eingearbeitet wer
den. Die Vermischung erfolgt dabei abhängig von der Viskosität
von (A) z. B. mit einem Rührer, in einem Disolver, auf einer
Walze oder in einem Kneter. Der Katalysator (D) kann auch in
einem organischen Thermoplasten bzw. thermoplastischen Silicon
harz verkapselt werden.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Komponenten (A) bis (G)
kann es sich jeweils um eine einzelne Art einer solchen Kompo
nente, wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei verschiede
nen Arten einer solchen Komponente handeln.
Die erfindungsgemäßen durch Anlagern von Si-gebundenem Wasser
stoff an aliphatische Mehrfachbindung vernetzbaren Massen kön
nen unter den gleichen Bedingungen vernetzen gelassen werden,
wie die bisher bekannten durch Hydrosilylierungsreaktion ver
netzbaren Massen. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Tempe
raturen von 100 bis 220°C, besonders bevorzugt von 130 bis
190°C, und einem Druck von 900 bis 1100 hpa. Es können aber
auch höhere oder niedrigere Temperaturen und Drücke angewendet
werden. Die Vernetzung kann auch photochemisch mit energierei
cher Strahlung, wie z. B. sichtbares Licht mit kurzen Wellenlän
gen und UV-Licht, oder mit einer Kombination aus thermischer
und photochemischer Anregung durchgeführt werden
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Form
körper hergestellt durch Vernetzung der erfindungsgemäßen Mas
sen.
Die erfindungsgemäßen Massen sowie die erfindungsgemäß daraus
hergestellten Vernetzungsprodukte können für alle Zwecke einge
setzt werden, für die auch bisher zu Elastomeren vernetzbare
Organopolysiloxanmassen bzw. Elastomere verwendet wurden. Dies
umfaßt beispielsweise die Siliconbeschichtung bzw. Imprägnie
rung beliebiger Substrate, die Herstellung von Formteilen, z. B.
im Spritzgußverfahren, Vakuumextrusionsverfahren, Extrusions
verfahren, Formgießen und Formpressen, Abformungen, die Verwen
dung als Dicht- Einbett- und Vergußmassen usw.
Die erfindungsgemäßen vernetzbaren Massen haben den Vorteil,
daß sie in einem einfachen Verfahren unter Verwendung leicht
zugänglicher Ausgangsstoffe und damit wirtschaftlich herge
stellt werden können.
Die erfindungsgemäßen vernetzbaren Massen haben den Vorteil,
daß sie als einkomponentige Formulierung bei 25°C und Umge
bungsdruck eine gute Lagerstabilität aufweisen und erst bei er
höhter Temperatur rasch vernetzen.
Die erfindungsgemäßen Siliconmassen haben den Vorteil, daß die
se bei zweikomponentiger Formulierung nach Vermischen der bei
den Komponenten eine vernetzungsfähige Siliconmasse ergeben,
deren Verarbeitbarkeit über einen langen Zeitraum hinweg bei
25°C und Umgebungsdruck bestehen bleibt (extrem lange Topfzeit)
und erst bei erhöhter Temperatur rasch vernetzt.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen vernetzbaren Massen
ist es von großem Vorteil, daß sich der Platinkatalysator (D)
leicht einarbeiten läßt und kein Lösungsmittel dazu notwendig
ist.
Die erfindungsgemäßen Massen haben des weiteren den Vorteil,
daß die vernetzten Siliconkautschuke eine ausgezeichnete Durch
sichtigkeit aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Massen haben ferner den Vorteil, daß die
Hydroslilylierungsreaktion sich nicht mit der Reaktionsdauer
verlangsamt.
Die erfindungsgemäßen Massen haben ferner den Vorteil, daß die
Hydroslilylierungsreaktion sich auch nach langer Lagerung bei
Raumtemperatur nicht verlangsamt.
Die erfindungsgemäßen Platin-Komplexe sind nützlich als Kataly
satoren für die wohlbekannte Hydrosilylierungsreaktion in der
Organosiliciumchemie, als Katalysator für die Hydrierung unge
sättigter organischer Verbindungen oder Polymere und zur Oligo
merisierung von Acetylen und anderen Alkinen.
Die erfindungsgemäßen Platin-Katalysatoren haben des weiteren
den Vorteil, daß endständige Doppelbindungen bei der Hydrosily
lierung nicht nach innen umlagern, wodurch schwachreaktives
isomerisiertes Ausgangsprodukt verbliebe.
Die erfindungsgemäßen Platin-Katalysatoren haben ferner den
Vorteil, daß keine Platin-Kolloide gebildet werden und durch
ihren Einsatz keine Verfärbungen resultieren.
In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle
Angaben von Teilen und Prozentsätzen, falls nicht anders ange
geben, auf das Gewicht. Sofern nicht anders angegeben, werden
die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden At
mosphäre, also etwa bei 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also
bei etwa 20°C, bzw. bei einer Temperatur, die sich beim Zusam
mengeben der Reaktanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche
Heizung oder Kühlung einstellt, durchgeführt.
Im folgenden beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine
Temperatur von 25°C.
COD bedeutet Cycloocta-1,5-dien,
Me2COD bedeutet ein Gemisch aus 1,5-Dimethylcycloocta-1,5-dien und 1,6-Dimethylcycloocta-1,5-dien,
p- bedeutet para-Substitution am Aromaten,
m- bedeutet metha-Substitution am Aromaten,
Vi bedeutet Vinylrest,
Me bedeutet Methylrest und
Ph bedeutet Phenylrest.
COD bedeutet Cycloocta-1,5-dien,
Me2COD bedeutet ein Gemisch aus 1,5-Dimethylcycloocta-1,5-dien und 1,6-Dimethylcycloocta-1,5-dien,
p- bedeutet para-Substitution am Aromaten,
m- bedeutet metha-Substitution am Aromaten,
Vi bedeutet Vinylrest,
Me bedeutet Methylrest und
Ph bedeutet Phenylrest.
Eine Suspension von 0,50 g [PtCl2(COD)] in 20 ml Methanol wurde
unter Stickstoff auf -20°C gekühlt. Anschließend wurde eine
frisch hergestellte Lösung von 0,77 g (4-Trimethylsilylphenyl
ethinyl)trimethylsilan (hergestellt nach J. Chem. Soc. (C) 1967,
1364-1366) und Natriummethanolat (hergestellt aus 61,5 mg Na
trium und 15 ml Methanol) langsam zugetropft. Nach ca. 20 Minu
ten wurde auf Raumtemperatur erwärmt, der Niederschlag abfil
triert und mit Aceton fünfmal gewaschen. Es wurden 0,78 g eines
Platinkomplexes der nachfolgenden Formel erhalten:
[(COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe3)2]
Unter analogen Bedingungen kann Katalysator 1 auch mit 4-
Trimethylsilylphenylacetylen anstelle des (4-Trimethylsilyl
phenylethinyl)trimethylsilans hergestellt werden.
Eine Suspension von 0,50 g [PtCl2(COD)] in 20 ml Methanol wurde
unter Stickstoff auf -20°C gekühlt. Anschließend wurde eine
frisch hergestellte Lösung von 0,77 g (3-Trimethylsilylphenyl
ethinyl)trimethylsilan (hergestellt nach J. Chem. Soc. (C) 1967,
1364-1366) und Natriummethanolat (hergestellt aus 61,5 mg Na
trium und 15 ml Methanol) langsam zugetropft. Nach ca. 20 Minu
ten wurde auf Raumtemperatur erwärmt, der Niederschlag abfil
triert und mit Aceton fünfmal gewaschen. Es wurden 0,81 g eines
Platinkomplexes der nachfolgenden Formel erhalten:
[(COD)Pt(m-C∼C-C6H4-SiMe3)2]
Eine Suspension von 0,50 g [PtCl2(COD)] in 15 ml Methanol wurde
unter Stickstoff auf -20°C gekühlt. Anschließend wurde eine
frisch hergestellte Lösung von 0,84 g (4-Dimethyloctylsilylphe
nylacetylen (Herstellung analog J. Chem. Soc. (C) 1967, 1364-1366,
wobei n-Octyldimethylchlorsilan anstelle von Trimethylchlorsi
lan verwendet wurde) und Natriummethanolat (hergestellt aus
61,5 mg Natrium und 15 ml Methanol) langsam zugetropft. Nach
ca. 60 Minuten wurde auf Raumtemperatur erwärmt, der Nieder
schlag abfiltriert und mit Aceton fünfmal gewaschen. Es wurden
0,84 g eines Platinkomplexes der nachfolgenden Formel erhalten:
{(COD)Pt[p-C∼C-C6H4-SiMe2-(CH2)7-CH3]2}
Die oben für die Herstellung von Katalysator 1 beschriebene
Verfahrensweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstel
le von 0,50 g [PtCl2(COD)] 0,54 g [PtCl2(Me2COD)] eingesetzt
wurden. Es wurden 0,73 g des Platinkomplexes der nachfolgenden
Formel erhalten:
[(Me2COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe3)2]
Eine Suspension von 0,50 g [PtCl2(COD)] in 20 ml Methanol wurde
unter Stickstoff auf -20°C gekühlt. Anschließend wurde eine
frisch hergestellte Lösung von 0,72 g (4-Dimethylsilylphenyl
ethinyl)trimethylsilan (hergestellt analog J. Chem. Soc. (C)
1967, 1364-1366, wobei anstelle von Chlortrimethylsilan Dime
thylchlorsilan (käuflich bei ABCR GmbH & Co. KG) verwendet wur
de) und Natriummethanolat (hergestellt aus 61,5 mg Natrium und
15 ml Methanol) langsam zugetropft. Nach circa 60 Minuten wurde
auf Raumtemperatur erwärmt, der Niederschlag abfiltriert, in
Aceton gerührt, abfiltriert und im Vakuum getrocknet. Es wurden
0,83 g eines Platinkomplexes der nachfolgenden Formel erhalten:
[(COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe2OMe)2]
Eine Suspension von 0,50 g [PtCl2(COD)] in 20 ml Methanol wurde
unter Stickstoff auf -20°C gekühlt. Anschließend wurde eine
frisch hergestellte Lösung von 1,2 g (4-Trimethylsiloxypropyl
phenylethinyl)trimethylsilan (hergestellt analog J. Chem. Soc.
(C) 1967, 1364-1366, wobei anstelle von Chlortrimethylsilan 3-
(Trimethylsiloxypropyl)dimethylchlorsilan (käuflich bei ABCR
GmbH & Co. KG) verwendet wurde) und Natriummethanolat (herge
stellt aus 61,5 mg Natrium und 15 ml Methanol) langsam zuge
tropft. Nach circa 20 Minuten wurde auf Raumtemperatur erwärmt,
der Niederschlag abfiltriert, in Aceton gerührt, abfiltriert
und im Vakuum getrocknet. Es wurden 0,99 g eines Platinkomple
xes der nachfolgenden Formel erhalten:
[(COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe2CH2CH2CH2OH)2]
0,5 g Katalysator 6 wurden in Diethylether suspendiert und bei
79°C mit 1,13 ml Butyllithium (1,6 M in Hexanfraktion, erhält
lich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH) versetzt. Nach dem Auftauen
auf 0°C wurden 0,15 g Vinyldimethylchlorsilan (erhältlich bei
ABCR GmbH & Co. KG) zugetropft und 1 Stunde gerührt. Anschlie
ßend wurde die Mischung zur Trockene eingeengt, in Toluol auf
genommen, vom LiCl abfiltriert und wiederum zur Trockene einge
engt. Es wurden 0,47 g eines Platinkomplexes der nachfolgenden
Formel erhalten:
[(COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe2CH2CH2CH2OSiMe2Vi)2]
2,08 g silanolterminiertes Polydimethylsiloxan mit im Mittel
0,8 Gew.-% SiOH-Gruppen (erhältlich bei ABCR GmbH & Co.KG), 1,0 g
Katalysator 5, 0,02 g Dibutylphosphat (erhältlich bei Sigma-
Aldrich Chemie GmbH) wurden 2 Stunden gerührt, anschließend
wurden 0,013 g Titan(IV)-butylat (erhältlich bei Sigma-Aldrich
Chemie GmbH) eingerührt, und die Mischung wurde filtriert. Es
wurden 2,3 g eines Platinkomplexes erhalten, der gemäß 1H- und
29Si-NMR im Mittel folgende Formel aufwies (eventuelle Reste ei
ner noch vorhandenen Titanphosphat-Verbindung stören nicht):
(COD)Pt(p-C∼C-C6H4-SiMe2OMe)[p-C∼C-C6H4(-SiMe2O)59-SiMe2-C6H4-C∼C-
p]Pt(COD)[p-C∼C-C6H4(-SiMe2O)59-SiMe2-C6H4-C∼C-p)Pt(COD)(p-C∼C-
C6H4-SiMe2OMe)}
50,0 g eines Vinyldimethylsiloxy-terminierten Polydimethylsi
loxans mit einer Viskosität von 20 Pa.s, 3 mg 1-Ethinyl-1-
cyclohexanol und 1,0 g SiH-Vernetzer wurden mit Hilfe eines
Rührers der Firma Janke & Kunkel IKA-Labortechnik, TYP RE 162
homogen vermischt, wobei der SiH-Vernetzer ein Mischpolymerisat
aus Dimethylsiloxy- und Methylhydrogerisiloxy- und Trimethylsi
loxy-Einheiten mit einer Viskosität von 330 mPa.s und einem Ge
halt an Si-gebundenem Wasserstoff von 0,46 Gew.-% war. An
schließend wurden 1,7 mg (das entspricht einem Gehalt von 10
ppm Pt bezogen auf die Gesamtmasse) Katalysator 1, dessen Her
stellung oben beschrieben ist, - in 0,5 ml Methylenchlorid ge
löst - bei Raumtemperatur eingerührt.
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von 3 mg Ethinylcyclohexanol
30 mg Ethinylcyclohexanol eingerührt wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von Katalysator 1 10 ppm Pla
tin als Platin-Divinyltetramethyldisiloxan-Komplex in Vinyl
terminiertem Polydimethylsiloxan (käuflich erhältlich bei ABCR
GmbH & Co, Deutschland) verwendet wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von Katalysator 1 1,7 mg Kata
lysator 2, dessen Herstellung oben beschrieben ist, (entspricht
einem Gehalt von 10 ppm Platin bezogen auf die gesamte Silicon
masse) eingemischt wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von Katalysator 1 2,2 mg Kata
lysator 3, dessen Herstellung oben beschrieben ist, (entspricht
einem Gehalt von 10 ppm Platin bezogen auf die gesamte Silicon
masse) eingemischt wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von Katalysator 1 1,8 mg Kata
lysator 4, dessen Herstellung oben beschrieben ist, (entspricht
einem Gehalt von 10 ppm Platin bezogen auf die gesamte Silicon
masse) eingemischt wurden.
In einem Laborkneter wurden 255 Masseteile eines Vinyldimethyl
siloxy-terminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität
von 20 Pa.s vorgelegt, auf 150°C aufgeheizt und mit 180 Masse
teilen einer hydrophoben pyrogenen Kieselsäure mit einer spezi
fischen Oberfläche nach BET von 300 m2/g und einem Kohlenstoff
gehalt von 3,95 Gew.-%, versetzt. Es entstand eine hochviskose
Masse, die anschließend mit 165 Masseteile des obengenannten
Polydimethylsiloxans verdünnt wurde. Durch Kneten unter Vakuum
(10 mbar) bei 150°C wurden während einer Stunde flüchtige Be
standteile entfernt.
488,1 g der so hergestellten Grundmasse wurden auf einer Walze
bei einer Temperatur von 25°C mit 0,160 g Inhibitor, 10,95 g
SiH-Vernetzer und 2,0 g Katalysatorbatch zu einer homogenen
Masse vermischt, wobei der Inhibitor 1-Ethinyl-1-cyclohexanol
war, der SiH-Vernetzer ein Mischpolymerisat aus Dimethylsiloxy-
und Methylhydrogensiloxy- und Trimethylsiloxy-Einheiten mit ei
ner Viskosität von 320 mPa.s und einem Gehalt an Si-gebundenem
Wasserstoff von 0,48 Gew.-% war und der Katalysatorbatch eine
Mischung aus obengenanntem Vinylpolydimethylsiloxan und Kataly
sator 1, dessen Herstellung oben beschrieben ist, (5 ppm Pla
tin-Gehalt bezogen auf die gesamte Masse) war.
Die in Beispiel 6 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit
der Abänderung daß als Katalysator 8 ppm Platin als Platin-
Divinyltetramethyldisiloxan-Komplex in Vinylterminiertem Poly
dimethylsiloxan (käuflich erhältlich bei ABCR GmbH & Co,
Deutschland) verwendet wurde.
589,4 Masseteile eines Vinyldimethylsiloxy-terminierten Polydi
methylsiloxans mit einer Brabender-Plastizität von 630 mkp ent
sprechend einer mittleren Molmasse von ca. 500000 g/mol wurden
mit 252,6 Masseteile einer hydrophoben pyrogenen Kieselsäure
mit einer Oberfläche nach BET von 300 m2/g und einem Kohlen
stoffgehalt von 3,95 Gew.-%, die in Portionen zudosiert wurde,
4 Stunden in einem Kneter zu einer homogenen Masse vermischt.
500 g der so erhaltenen Grundmasse wurden auf einer Walze bei
einer Temperatur von 20°C mit 0,25 g Inhibitor, 7,5 g SiH-
Vernetzer und 2 g Katalysatorbatch zu einer homogenen Masse
vermischt, wobei als Inhibitor 1-Ethinyl-1-cyclohexanol einge
setzt wurde, und der SiH-Vernetzer ein Mischpolymerisat aus Di
methylsiloxy- und Methylhydrogensiloxy- und Trimethylsiloxy-
Einheiten mit einer Viskosität von 310 mPa.s bei 25°C und einem
Gehalt an Si-gebundenem Wasserstoff von 0,46 Gew.-% war. Der
Katalysatorbatch wird hergestellt indem 500 g der oben be
schriebenen Grundmasse mit 2,1 g Katalysator 1 im Kneter 30 Mi
nuten homogenisiert wurden.
Die in Beispiel 7 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß als Katalysator 5 ppm Platin als Pla
tinkomplex 3 verwendet wurde.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß als Katalysator 10 ppm Platin als Pla
tinkomplex 5 verwendet wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß als Katalysator 10 ppm Platin als Pla
tinkomplex 6 verwendet wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß als Katalysator 10 ppm Platin als Pla
tinkomplex 7 verwendet wurden.
Die in Beispiel 2 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß als Katalysator 10 ppm Platin als Pla
tinkomplex 8 verwendet wurden.
Die thermischen Härtungseigenschaften der in den Beispielen 1,
2, 3, 4, 5, 9, 10, 11 und 12 sowie Vergleichsbeispiel 1 (V1)
hergestellten Siliconmassen wurden mit einem Dynamic Analyzer
RDA II, der Fa. Rheometrics mit einer Aufheizkurve von 30 bis
200°C und mit einer Heizrate von 5°C/Minute gemessen.
Zur quantitativen Ermittlung der Lagerbarkeit wurden die herge
stellten Formulierungen bei Raumtemperatur (RT) und 50°C gela
gert, wobei die Zeitdauer (gemessen in Tagen) bis zur Verdoppe
lung des Anfangswertes der Viskosität ermittelt wurde. Die Me
ßergebnisse werden in Tabelle 1 dargestellt.
Die thermischen Härtungseigenschaften der in den Beispielen 6,
7 und 8 sowie Vergleichsbeispiel 2 (V2) hergestellten Silicon
massen wurden mit einem Goettfert-Elastograph gemessen.
Zur quantitativen Ermittlung der Lagerbarkeit wurden die herge
stellten Formulierungen bei Raumtemperatur (RT) und 50°C gela
gert, wobei die Zeitdauer (gemessen in Tagen) bis zur Verdoppe
lung des Anfangswertes der Viskosität ermittelt wurde. Die Me
ßergebnisse werden in Tabelle 2 dargestellt.
Die Anspringtemperatur wurde mit einer Heizrate von 5°C/min be
stimmt.
d: Tage
Die Anspringtemperatur aT wurde mit einer Heizrate von 10°C/min
bestimmt. Die Temperatur, die dem 4%-Wert des maximalen Drehmo
mentes entspricht, wurde als Anspringtemperatur definiert.
Die Bestimmung des t90-Wertes erfolgte nach DIN 53529 T3. Die
Dauer vom Beginn der Härtung bis 90% (t90-Wert) des maximalen
Drehmoments wurde dabei bei 180°C ermittelt.
Zum weiteren Vergleich wurden von einigen Siliconmassen sofort
nach der Herstellung und nach einmonatiger Lagerung der Massen
bei Raumtemperatur vernetzte Siliconkautschuk-Folien herge
stellt und die mechanischen Eigenschaften bestimmt. Die Her
stellung der vernetzten Siliconkautschuke erfolgte dadurch, daß
die Mischung des jeweiligen Beispiels in einer hydraulischen
Presse bei einer Temperatur von 170°C während 10 Minuten zum
Siliconkautschuk vernetzt wurde. Die entformten ca. 2 mm bzw. 6
mm dicken Siliconkautschukfolien wurden mechanischen Prüfungen
unterworfen.
Das Ergebnis kann Tabelle 3 entnommen werden.
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, wird die Mechanik durch ein
monatige Lagerung kaum verändert.
Claims (10)
1. Härtbare Organopolysiloxanmassen, enthaltend
und gegebenenfalls Struktureinheiten der allgemeinen Formel
R9 rSiO(4-r)/2 (VI)
zusammengesetzt sind,
wobei
R2 ein gegebenenfalls substituiertes Dien bedeutet, das durch mindestens eine π-Bindung mit Platin verbunden ist und ei ne unverzweigte oder eine verzweigte Kette mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen cyclischen Ring mit 6 bis 28 Kohlenstoffatomen darstellt,
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlen stoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in den Verbin dungen der Formel (III) mindestens ein Rest R3 die Bedeu tung von -SiR4 3 hat.
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff, Halo genatom, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituier te Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet,
R6 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, -SiR4 3 oder ein einwertiger gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist,
R7 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in Formel (V) mindestens ein Rest R7 die Bedeutung von -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t hat,
R8 gleich oder verschieden sein kann und Sauerstoff oder zweiwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, die über Sauer stoffatom an das Silicium gebunden sein können, bedeutet,
R9 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff oder ei nen organischen Rest bedeutet,
r 0, 1, 2 oder 3 ist,
s 0, 1, 2 oder 3 bedutet und
t 1, 2 oder 3 ist.
- A) Verbindungen, die Reste mit aliphatischen Kohlenstoff- Kohlenstoff-Mehrfachbindungen aufweisen,
- B) Organopolysiloxane mit Si-gebundenen Wasserstoffatomen oder anstelle von (A) und (B)
- C) Organopolysiloxane, die SiC-gebundene Reste mit aliphati schen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen und Si- gebundene Wasserstoffatome aufweisen, und
- D) Platinkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Verbindungen der Formel
und gegebenenfalls Struktureinheiten der allgemeinen Formel
R9 rSiO(4-r)/2 (VI)
zusammengesetzt sind,
wobei
R2 ein gegebenenfalls substituiertes Dien bedeutet, das durch mindestens eine π-Bindung mit Platin verbunden ist und ei ne unverzweigte oder eine verzweigte Kette mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen cyclischen Ring mit 6 bis 28 Kohlenstoffatomen darstellt,
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlen stoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in den Verbin dungen der Formel (III) mindestens ein Rest R3 die Bedeu tung von -SiR4 3 hat.
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff, Halo genatom, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituier te Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet,
R6 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, -SiR4 3 oder ein einwertiger gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist,
R7 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, Ha logenatom, -SiR4 3, -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t, -OR6 oder einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, daß in Formel (V) mindestens ein Rest R7 die Bedeutung von -SiR4 (3-t)[R8SiR9 sO(3-s)/2]t hat,
R8 gleich oder verschieden sein kann und Sauerstoff oder zweiwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, die über Sauer stoffatom an das Silicium gebunden sein können, bedeutet,
R9 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff oder ei nen organischen Rest bedeutet,
r 0, 1, 2 oder 3 ist,
s 0, 1, 2 oder 3 bedutet und
t 1, 2 oder 3 ist.
2. Härtbare Organopolysiloxanmassen gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es sich bei Bestandteil (A) um eine alipha
tisch ungesättigte Organosiliciumverbindung handelt.
3. Härtbare Organopolysiloxanmassen gemäß Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als Organosiliciumverbindung (A),
lineare oder verzweigte Organopolysiloxane aus Einheiten der
Formel
RaR1 bSiO(4-a-b)/2 (I)
eingesetzt werden, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, von aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien, organischen Rest,
R1 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasser stoffrest mit aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach bindung bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3 ist und
b 0, 1 oder 2 ist
mit der Maßgabe, daß die Summe a + b kleiner oder gleich 3 ist und mindestens 2 Reste R1 je Molekül vorliegen.
RaR1 bSiO(4-a-b)/2 (I)
eingesetzt werden, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, von aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien, organischen Rest,
R1 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasser stoffrest mit aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach bindung bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3 ist und
b 0, 1 oder 2 ist
mit der Maßgabe, daß die Summe a + b kleiner oder gleich 3 ist und mindestens 2 Reste R1 je Molekül vorliegen.
4. Härtbare Organopolysiloxanmassen gemäß einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei
Rest R um einen einwertigen, von aliphatischen Kohlenstoff-
Kohlenstoff-Mehrfachbindungen freien, SiC-gebundenen Kohlenwas
serstoffrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen handelt.
5. Härtbare Organopolysiloxanmassen gemäß einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Organo
polysiloxane (B) lineare, cyclische oder verzweigte Organopoly
siloxane aus Einheiten der Formel
RcHdSiO(4-c-d)/2 (II)
eingesetzt werden, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und die oben angegebene Be deutung hat,
c 0, 1, 2 oder 3 ist und
d 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe von c + d kleiner oder gleich 3 ist und mindestens zwei Si-gebundene Wasserstoffatome je Mole kül vorliegen.
RcHdSiO(4-c-d)/2 (II)
eingesetzt werden, wobei
R gleich oder verschieden sein kann und die oben angegebene Be deutung hat,
c 0, 1, 2 oder 3 ist und
d 0, 1 oder 2 ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe von c + d kleiner oder gleich 3 ist und mindestens zwei Si-gebundene Wasserstoffatome je Mole kül vorliegen.
6. Härtbare Organopolysiloxanmassen gemäß einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Kataly
sator (D) Bis(alkinyl)(1,5-cyclooctadien)platin-,
Bis(alkinyl)(bicyclo[2.2.1]hepta-2,5-dien)platin-,
Bis(alkinyl)(1,5-dimethyl-1,5-cyclooctadien)platin- und
Bis(alkinyl)(1,6-dimethyl-1,5-cyclooctadien)platin-Komplexe
eingesetzt werden.
7. Platinkomplexe der Formel (III).
8. Platinkomplexe aus Struktureinheiten der Formeln (V) und ge
gebenenfalls (VI).
9. Platinkomplexe gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß R2 gleich die Bedeutung von cyclischem Dien mit 6 bis
28 Kohlenstoffatomen hat.
10. Formkörper hergestellt durch Vernetzung der erfindungsgemä
ßen Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6.
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---|---|---|---|
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DE50000101T DE50000101D1 (de) | 1999-08-13 | 2000-07-21 | Härtbare Organopolysiloxanmassen |
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ES00114997T ES2170045T3 (es) | 1999-08-13 | 2000-07-21 | Composiciones de organopolisiloxano curables. |
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